JP4013482B2 - 複数種類の駆動波形を用いたオーバーラップ印刷 - Google Patents
複数種類の駆動波形を用いたオーバーラップ印刷 Download PDFInfo
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、印刷ヘッドを用いて印刷媒体上にドットを形成することによって印刷を行う技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
主走査方向と副走査方向に走査しながら印刷ヘッドを用いて印刷を行う印刷装置としては、シリアルスキャン型プリンタやドラムスキャン型プリンタ等のようなインクジェットプリンタがある。インクジェットプリンタは、印刷ヘッドの複数のノズルからインクを吐出させることによって文字や画像を印刷媒体上に形成する。
【０００３】
近年のインクジェットプリンタでは、写真と同程度の滑らかな画像を高速に印刷できる性能が要求されている。高画質化は、ドット径を小さくすることによってある程度達成可能である。ところが、ドット径を小さくすると、ノズル特性のばらつきによるバンディング（主走査方向に伸びる筋状の画質劣化）がより目立ち易くなるため、各主走査ラインを多くの主走査で形成させることが要請される傾向にある。
【０００４】
また、多階調化を行うためには、ドットの種類を多くすることも効果がある。このため、大きなドットから小さなドットまで多くの種類のドットを形成することも要請されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、小さなドットと大きなドットとを、同じ主走査回数で形成すると以下の問題が生ずる。すなわち、大きなドットの形成に合わせて、各主走査ラインを形成する主走査回数を設定すると、小さなドットによるバンディングが目立つ結果となる。一方、小さなドットの形成に合わせて主走査回数を設定すると、大きなドットを、必要以上に多い走査回数で形成することになるので、印刷速度を過度に低下させることになる。
【０００６】
この発明は、従来技術における上述の課題を解決するためになされたものであり、印刷速度を過度に低下させずに画質を向上させることのできる技術を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段およびその作用・効果】
上述の課題の少なくとも一部を解決するため、本発明では、印刷ヘッドを主走査方向に移動させつつ前記印刷ヘッドからインクを吐出することによって印刷媒体上に印刷を行う印刷装置であって、
少なくとも１色分の同一のインクを吐出するために副走査方向に沿って配列された複数のノズルと、前記複数のノズルからインクを吐出させるために前記複数のノズルにそれぞれ設けられた複数の駆動素子と、を有する印刷ヘッドと、
前記印刷ヘッドを主走査方向に移動させる主走査駆動機構と、
インクの吐出が行われない期間に前記印刷ヘッドを副走査方向に移動させる副走査駆動機構と、
１回の主走査毎に、互いに異なる波形を有するＭ種類（Ｍは２以上の整数）の原駆動信号の中から選択された１つの原駆動信号を生成する原駆動信号発生部と、
与えられた印刷データに応じて、前記原駆動信号発生部から供給された原駆動信号を整形することによって前記印刷ヘッドの各駆動素子に与えられる駆動信号を生成するとともに、前記駆動信号に応じて各駆動素子を駆動することによって前記印刷ヘッドからインクを吐出させるヘッド駆動部と、
印刷処理の制御を行う制御部と、
を備え、
前記制御部は、
（ｉ）前記印刷媒体上の少なくとも一部の領域内において連続して行われる複数回の主走査を、前記Ｍ種類の原駆動信号のうちのそれぞれ１つを使用するＭ種類の主走査群に分類するとともに、各主走査群が前記領域内のすべてのドット位置における記録を実行できるように各主走査群を構成し、
（ｉｉ）前記領域内で少なくとも１回使用されるノズルを動作ノズルと定義し、各主走査ライン上のすべてのドットの記録を完了するために各主走査ライン上で行われる動作ノズルの主走査の延べ回数の平均をオーバーラップ数と定義するとき、前記Ｍ種類の主走査群のうちの少なくとも１つの主走査群に関するオーバーラップ数が他の主走査群のオーバーラップ数と異なる値になるように各主走査群における主走査と副走査とを制御することを特徴とする。
【０００８】
一般に、ノズルから吐出されるインク量は駆動信号波形に依存するので、Ｍ種類の原駆動信号を使用すれば、種々のサイズのドットを形成することが可能である。また、オーバーラップ数が大きいほどバンディングを目立ち難くすることができ、一方、オーバーラップ数が小さいほど印刷速度が向上することができる傾向にある。従って、上記の構成のように、互いに異なる原駆動信号を用いるＭ種類の主走査群を利用して、各主走査群のオーバーラップ数を互いに適切な値に設定すれば、印刷速度を過度に低下させずに画質を向上させることができる。
【０００９】
上記印刷装置において、
前記整数Ｍは２であり、
第１の原駆動信号を用いた１回の主走査では、主走査ライン上のＳ個（Ｓは２以上の整数）に１個の割合のドット位置に、サイズの異なるｍ種類（ｍは２以上の整数）のいずれかのドットを形成可能であり、
第２の原駆動信号を用いた１回の主走査では、主走査ライン上のすべてのドット位置に、サイズの異なるｎ種類（ｎは１以上ｍ未満の整数）のいずれかのドットを形成可能であるようにしても良い。
【００１０】
上記印刷装置において、
前記第１の原駆動信号を用いる主走査では、前記第２の原駆動信号で形成可能な最大サイズのドットよりも小さな複数種類のドットを形成可能であるようにしても良い。
【００１１】
こうすれば、前記第１の原駆動信号を用いる主走査では、比較的小さなドットを形成することになるので、この主走査についてのみオーバーラップ数を大きくすることで、印刷速度を過度に低下させずに印刷画像を向上させることができる。
【００１２】
上記印刷装置において、
前記第１の主走査群のオーバーラップ数はＳ＋α（αは１未満の小数）であり、
前記第２の主走査群のオーバーラップ数は１＋β（βは１未満の小数）であるようにしても良い。
【００１３】
このように、オーバーラップ数は小数であっても良い。この場合、第１の主走査群では、Ｓ回の主走査によってドット記録が完了する主走査ラインと、Ｓ＋１回の主走査によってドット記録が完了する主走査ラインとが存在する。また、第２の主走査群では、１回の主走査によってドット記録が完了する主走査ラインと、２回の主走査によってドット記録が完了する主走査ラインとが存在する。
【００１４】
上記印刷装置において、
前記小数α、βの値は、それぞれ０．２以下であることが好ましい。
【００１５】
こうすれば、副走査方向に沿って配列された複数のノズルのうち、特にドット形成位置の誤差が大きくなり易い端部のノズルについてのみ、さらにオーバーラップ数を増やすことになる。この結果、印刷速度と印刷画質の好ましいバランスを図ることができる。
【００１６】
上記印刷装置において、
Ｍ種類の主走査群の合間に行われる副走査の送り量がマイナスにならないようにＭ種類の主走査群の各主走査の実行順序が設定されているようにするのが好ましい。
【００１７】
こうすれば、副走査送りにおける送り量の精度を向上させることができる。
【００１８】
なお、本発明は、種々の態様で実現することが可能であり、例えば、印刷方法および印刷装置、印刷制御方法および印刷制御装置、それらの方法または装置の機能を実現するためのコンピュータプログラム、そのコンピュータプログラムを記録した記録媒体、そのコンピュータプログラムを含み搬送波内に具現化されたデータ信号、等の態様で実現することができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態を実施例に基づいて以下の順序で説明する。
Ａ．装置の構成：
Ｂ．記録方式の基本的条件：
Ｃ．間欠オーバーラップ方式における主走査の考え方：
Ｄ．駆動信号の生成処理の方法：
Ｅ．本発明の実施例におけるドット記録方式：
Ｆ．変形例：
【００２０】
Ａ．装置の構成：
図１は、本発明の一実施例としての印刷システムの構成を示すブロック図である。この印刷システムは、印刷制御装置としてのコンピュータ９０と、印刷部としてのカラープリンタ２０と、を備えている。なお、カラープリンタ２０とコンピュータ９０の組み合わせを、広義の「印刷装置」と呼ぶことができる。
【００２１】
コンピュータ９０では、所定のオペレーティングシステムの下で、アプリケーションプログラム９５が動作している。オペレーティングシステムには、ビデオドライバ９１やプリンタドライバ９６が組み込まれており、アプリケーションプログラム９５からは、これらのドライバを介して、カラープリンタ２０に転送するための印刷データＰＤが出力されることになる。アプリケーションプログラム９５は、処理対象の画像に対して所望の処理を行い、また、ビデオドライバ９１を介してＣＲＴ２１に画像を表示する。
【００２２】
アプリケーションプログラム９５が印刷命令を発すると、コンピュータ９０のプリンタドライバ９６が、画像データをアプリケーションプログラム９５から受け取り、これをカラープリンタ２０に供給するための印刷データＰＤに変換する。図１に示した例では、プリンタドライバ９６の内部には、解像度変換モジュール９７と、色変換モジュール９８と、ハーフトーンモジュール９９と、ラスタライザ１００と、色変換テーブルＬＵＴと、が備えられている。
【００２３】
解像度変換モジュール９７は、アプリケーションプログラム９５が扱っているカラー画像データの解像度（即ち、単位長さ当りの画素数）を、プリンタドライバ９６が扱うことができる解像度に変換する役割を果たす。こうして解像度変換された画像データは、まだＲＧＢの３色からなる画像情報である。色変換モジュール９８は、色変換テーブルＬＵＴを参照しつつ、各画素ごとに、ＲＧＢ画像データを、カラープリンタ２０が利用可能な複数のインク色の多階調データに変換する。
【００２４】
色変換された多階調データは、例えば２５６階調の階調値を有している。ハーフトーンモジュール９９は、インクドットを分散して形成することにより、カラープリンタ２０でこの階調値を表現するためのハーフトーン処理を実行する。ハーフトーン処理された画像データは、ラスタライザ１００によりカラープリンタ２０に転送すべきデータ順に並べ替えられ、最終的な印刷データＰＤとして出力される。なお、印刷データＰＤは、各主走査時のドットの記録状態を示すラスタデータと、副走査送り量を示すデータと、各主走査に使用される駆動信号波形の種類（後述する）を示すデータと、を含んでいる。
【００２５】
なお、プリンタドライバ９６は、印刷データＰＤを生成する機能を実現するためのプログラムに相当する。プリンタドライバ９６の機能を実現するためのプログラムは、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録された形態で供給される。このような記録媒体としては、フレキシブルディスクやＣＤ−ＲＯＭ、光磁気ディスク、ＩＣカード、ＲＯＭカートリッジ、パンチカード、バーコードなどの符号が印刷された印刷物、コンピュータの内部記憶装置（ＲＡＭやＲＯＭなどのメモリ）および外部記憶装置等の、コンピュータが読み取り可能な種々の媒体を利用できる。
【００２６】
図２は、カラープリンタ２０の概略構成図である。カラープリンタ２０は、紙送りモータ２２によって印刷用紙Ｐを副走査方向に搬送する副走査送り機構と、キャリッジモータ２４によってキャリッジ３０をプラテン２６の軸方向（主走査方向）に往復動させる主走査送り機構と、キャリッジ３０に搭載された印刷ヘッドユニット６０（「印刷ヘッド集合体」とも呼ぶ）を駆動してインクの吐出およびドット形成を制御するヘッド駆動機構と、これらの紙送りモータ２２，キャリッジモータ２４，印刷ヘッドユニット６０および操作パネル３２との信号のやり取りを司る制御回路４０とを備えている。制御回路４０は、コネクタ５６を介してコンピュータ９０に接続されている。
【００２７】
印刷用紙Ｐを搬送する副走査送り機構は、紙送りモータ２２の回転をプラテン２６と用紙搬送ローラ（図示せず）とに伝達するギヤトレインを備える（図示省略）。また、キャリッジ３０を往復動させる主走査送り機構は、プラテン２６の軸と並行に架設されキャリッジ３０を摺動可能に保持する摺動軸３４と、キャリッジモータ２４との間に無端の駆動ベルト３６を張設するプーリ３８と、キャリッジ３０の原点位置を検出する位置センサ３９とを備えている。
【００２８】
図３は、制御回路４０を中心としたカラープリンタ２０の構成を示すブロック図である。制御回路４０は、ＣＰＵ４１と、プログラマブルＲＯＭ（ＰＲＯＭ）４３と、ＲＡＭ４４と、文字のドットマトリクスを記憶したキャラクタジェネレータ（ＣＧ）４５とを備えた算術論理演算回路として構成されている。この制御回路４０は、さらに、外部のモータ等とのインタフェースを専用に行なうＩ／Ｆ専用回路５０と、このＩ／Ｆ専用回路５０に接続され印刷ヘッドユニット６０を駆動してインクを吐出させるヘッド駆動回路５２と、紙送りモータ２２およびキャリッジモータ２４を駆動するモータ駆動回路５４と、スキャナ８０を制御するスキャナ制御回路５５とを備えている。Ｉ／Ｆ専用回路５０は、パラレルインタフェース回路を内蔵しており、コネクタ５６を介してコンピュータ９０から供給される印刷データＰＤを受け取ることができる。カラープリンタ２０は、この印刷データＰＤに従って印刷を実行する。なお、ＲＡＭ４４は、ラスタデータを一時的に格納するためのバッファメモリとして機能する。
【００２９】
印刷ヘッドユニット６０は、印刷ヘッド２８を有しており、また、インクカートリッジを搭載可能である。なお、印刷ヘッドユニット６０は、１つの部品としてカラープリンタ２０に着脱される。すなわち、印刷ヘッド２８を交換しようとする際には、印刷ヘッドユニット６０を交換することになる。
【００３０】
図４は、印刷ヘッド２８の下面におけるノズル配列を示す説明図である。印刷ヘッド２８の下面には、ブラックインクを吐出するためのブラックインクノズル群ＫD と、濃シアンインクを吐出するための濃シアンインクノズル群ＣD と、淡シアンインクを吐出するための淡シアンインクノズル群ＣL と、濃マゼンタインクを吐出するための濃マゼンタインクノズル群ＭD と、淡マゼンタインクを吐出するための淡マゼンタインクノズル群ＭL と、イエローインクを吐出するためのイエローインクノズル群ＹD とが形成されている。
【００３１】
なお、各ノズル群を示す符号における最初のアルファベットの大文字はインク色を意味しており、また、添え字の「D 」は濃度が比較的高いインクであることを、添え字の「L 」は濃度が比較的低いインクであることを、それぞれ意味している。
【００３２】
各ノズル群の複数のノズルは、副走査方向ＳＳに沿って一定のノズルピッチｋ・Ｄでそれぞれ整列している。ここで、ｋは整数であり、Ｄは副走査方向における印刷解像度に相当するピッチ（「ドットピッチ」と呼ぶ）である。本明細書では、「ノズルピッチはｋドットである」とも言う。このときの単位［ドット］は、印刷解像度のドットピッチを意味している。副走査送り量に関しても同様に、［ドット］の単位を用いる。
【００３３】
各ノズルには、各ノズルを駆動してインク滴を吐出させるための駆動素子としてのピエゾ素子（図示せず）が設けられている。印刷時には、印刷ヘッド２８が主走査方向ＭＳに移動しつつ、各ノズルからインク滴が吐出される。
【００３４】
なお、各ノズル群の複数のノズルは、副走査方向に沿って一直線上に配列されている必要はなく、例えば千鳥状に配列されていてもよい。なお、ノズルが千鳥状に配列されている場合にも、副走査方向に測ったノズルピッチｋ・Ｄは、図４の場合と同様に定義することができる。この明細書において、「副走査方向に沿って配列された複数のノズル」という文言は、一直線上に配列されたノズルと、千鳥状に配置されたノズルと、を包含する広い意味を有している。
【００３５】
以上説明したハードウェア構成を有するカラープリンタ２０は、紙送りモータ２２により用紙Ｐを搬送しつつ、キャリッジ３０をキャリッジモータ２４により往復動させ、同時に印刷ヘッド２８のピエゾ素子を駆動して、各色インク滴の吐出を行い、インクドットを形成して用紙Ｐ上に多色多階調の画像を形成する。
【００３６】
Ｂ．記録方式の基本的条件：
本発明の実施例に用いられている記録方式の詳細を説明する前に、以下ではまず、通常のインターレース記録方式の基本的な条件について説明する。なお、「インターレース記録方式」とは、印刷ヘッドの副走査方向に沿って測ったノズルピッチｋ［ドット］が２以上であるときに採用される記録方式を言う。インターレース記録方式では、１回の主走査では隣接するノズルの間に記録できないラスタラインが残り、このラスタライン上の画素は他の主走査時に記録される。なお、本明細書においては、「印刷方式」と「記録方式」とは同義語である。
【００３７】
図５は、通常のインターレース記録方式の基本的条件を示すための説明図である。図５（Ａ）は、４個のノズルを用いた場合の副走査送りの一例を示しており、図５（Ｂ）はそのドット記録方式のパラメータを示している。図５（Ａ）において、数字を含む実線の丸は、各パスにおける４個のノズルの副走査方向の位置を示している。ここで、「パス」とは１回分の主走査を意味している。丸の中の数字０〜３は、ノズル番号を意味している。４個のノズルの位置は、１回の主走査が終了する度に副走査方向に送られる。但し、実際には、副走査方向の送りは紙送りモータ２２（図２）によって用紙を移動させることによって実現されている。
【００３８】
図５（Ａ）の左端に示すように、この例では副走査送り量Ｌは４ドットの一定値である。従って、副走査送りが行われる度に、４個のノズルの位置が４ドットずつ副走査方向にずれてゆく。各ノズルは、１回の主走査中にそれぞれのラスタライン上のすべてのドット位置（「画素位置」とも呼ぶ）を記録対象としている。なお、本明細書では、各ラスタライン（「主走査ライン」とも呼ぶ）上で行われる主走査の回数を、「スキャン繰り返し数Ｓ」と呼ぶ。また、各ラスタラインにおけるスキャン繰り返し数Ｓの平均値を「オーバーラップ数」と呼ぶ。すなわち、オーバーラップ数は、各ラスタライン上で行われる動作ノズルの主走査の延べ回数の平均値である。すべてのラスタラインが同一のスキャン繰り返し数で走査されるときには、スキャン繰り返し数とオーバーラップ数とは同じである。また、ラスタラインによってスキャン繰り返し数が異なる場合には、オーバーラップ数はスキャン繰り返し数とは異なる値になる。スキャン繰り返し数とオーバーラップ数とが異なる場合についてはさらに後述する。
【００３９】
図５（Ａ）の右端には、各ラスタライン上のドットを記録するノズルの番号が示されている。なお、ノズルの副走査方向位置を示す丸印から右方向（主走査方向）に伸びる破線で描かれたラスタラインでは、その上下のラスタラインの少なくとも一方が記録できないので、実際にはドットの記録が禁止される。一方、主走査方向に伸びる実線で描かれたラスタラインは、その前後のラスタラインがともにドットで記録され得る範囲である。このように実際に記録を行える範囲を、以下では有効記録範囲（または「有効印刷範囲」、「印刷実行領域」、「記録実行領域」）と呼ぶ。
【００４０】
図５（Ｂ）には、このドット記録方式に関する種々のパラメータが示されている。ドット記録方式のパラメータには、ノズルピッチｋ［ドット］と、使用ノズル個数Ｎ［個］と、スキャン繰り返し数Ｓと、実効ノズル個数Ｎeff［個］と、副走査送り量Ｌ［ドット］とが含まれている。
【００４１】
図５の例では、ノズルピッチｋは３ドットである。使用ノズル個数Ｎは４個である。なお、使用ノズル個数Ｎは、実装されている複数個のノズルの中で実際に使用されるノズルの個数である。スキャン繰り返し数Ｓは、各ラスタライン上においてＳ回の主走査が実行されることを意味している。例えば、スキャン繰り返し数Ｓが２のときには、各ラスタライン上において２回の主走査が実行される。このとき、通常は、一回の主走査において１ドットおきに間欠的にドットが形成される。図５の場合には、スキャン繰り返し数Ｓは１である。実効ノズル個数Ｎeff は、使用ノズル個数Ｎをスキャン繰り返し数Ｓで割った値である。この実効ノズル個数Ｎeff は、一回の主走査でドット記録が完了するラスタラインの正味の本数を示しているものと考えることができる。
【００４２】
図５（Ｂ）の表には、各パスにおける副走査送り量Ｌと、その累計値ΣＬと、ノズルのオフセットＦとが示されている。ここで、オフセットＦとは、最初のパス１におけるノズルの周期的な位置（図５では４ドットおきの位置）をオフセットが０である基準位置と仮定した時に、その後の各パスにおけるノズルの位置が基準位置から副走査方向に何ドット離れているかを示す値である。例えば、図５（Ａ）に示すように、パス１の後には、ノズルの位置は副走査送り量Ｌ（４ドット）だけ副走査方向に移動する。一方、ノズルピッチｋは３ドットである。従って、パス２におけるノズルのオフセットＦは１である（図５（Ａ）参照）。同様にして、パス３におけるノズルの位置は、初期位置からΣＬ＝８ドット移動しており、そのオフセットＦは２である。パス４におけるノズルの位置は、初期位置からΣＬ＝１２ドット移動しており、そのオフセットＦは０である。３回の副走査送り後のパス４ではノズルのオフセットＦは０に戻るので、３回の副走査を１サイクルとして、このサイクルを繰り返すことによって、有効記録範囲のラスタライン上のすべてのドットを記録することができる。
【００４３】
図５の例からも解るように、ノズルの位置が初期位置からノズルピッチｋの整数倍だけ離れた位置にある時には、オフセットＦはゼロである。また、オフセットＦは、副走査送り量Ｌの累計値ΣＬをノズルピッチｋで割った余り（ΣＬ）％ｋで与えられる。ここで、「％」は、除算の余りをとることを示す演算子である。なお、ノズルの初期位置を周期的な位置と考えれば、オフセットＦは、ノズルの初期位置からの位相のずれ量を示しているものと考えることもできる。
【００４４】
スキャン繰り返し数Ｓが１の場合には、有効記録範囲において記録対象となるラスタラインに抜けや重複が無いようにするためには、以下のような条件を満たすことが必要である。
【００４５】
条件ｃ１：１サイクルの副走査送り回数は、ノズルピッチｋに等しい。
【００４６】
条件ｃ２：１サイクル中の各回の副走査送り後のノズルのオフセットＦは、０〜（ｋ−１）の範囲のそれぞれ異なる値となる。
【００４７】
条件ｃ３：副走査の平均送り量（ΣＬ／ｋ）は、使用ノズル数Ｎに等しい。換言すれば、１サイクル当たりの副走査送り量Ｌの累計値ΣＬは、使用ノズル数Ｎとノズルピッチｋとを乗算した値（Ｎ×ｋ）に等しい。
【００４８】
上記の各条件は、次のように考えることによって理解できる。隣接するノズルの間には（ｋ−１）本のラスタラインが存在するので、１サイクルでこれら（ｋ−１）本のラスタライン上で記録を行ってノズルの基準位置（オフセットＦがゼロの位置）に戻るためには、１サイクルの副走査送りの回数はｋ回となる。１サイクルの副走査送りがｋ回未満であれば、記録されるラスタラインに抜けが生じ、一方、１サイクルの副走査送りがｋ回より多ければ、記録されるラスタラインに重複が生じる。従って、上記の第１の条件ｃ１が成立する。
【００４９】
１サイクルの副走査送りがｋ回の時には、各回の副走査送りの後のオフセットＦの値が０〜（ｋ−１）の範囲の互いに異なる値の時にのみ、記録されるラスタラインに抜けや重複が無くなる。従って、上記の第２の条件ｃ２が成立する。
【００５０】
上記の第１と第２の条件を満足すれば、１サイクルの間に、Ｎ個の各ノズルがそれぞれｋ本のラスタラインの記録を行うことになる。従って、１サイクルではＮ×ｋ本のラスタラインの記録が行われる。一方、上記の第３の条件ｃ３を満足すれば、図５（Ａ）に示すように、１サイクル後（ｋ回の副走査送り後）のノズルの位置が、初期のノズル位置からＮ×ｋラスタライン離れた位置に来る。従って、上記第１ないし第３の条件ｃ１〜ｃ３を満足することによって、これらのＮ×ｋ本のラスタラインの範囲において、記録されるラスタラインに抜けや重複を無くすることができる。
【００５１】
図６は、スキャン繰り返し数Ｓが２以上の場合のドット記録方式の基本的条件を示すための説明図である。スキャン繰り返し数Ｓが２以上の場合には、同一のラスタライン上でＳ回の主走査が実行される。以下では、スキャン繰り返し数Ｓが２以上のドット記録方式を「オーバーラップ方式」と呼ぶ。
【００５２】
図６に示すドット記録方式は、図５（Ｂ）に示すドット記録方式のパラメータの中で、スキャン繰り返し数Ｓと副走査送り量Ｌとを変更したものである。図６（Ａ）からも解るように、図６のドット記録方式における副走査送り量Ｌは２ドットの一定値である。但し、図６（Ａ）においては、偶数回目のパスのノズルの位置を、菱形で示している。通常は、図６（Ａ）の右端に示すように、偶数回目のパスで記録されるドット位置は、奇数回目のパスで記録されるドット位置と、主走査方向に１ドット分だけずれている。従って、同一のラスタライン上の複数のドットは、異なる２つのノズルによってそれぞれ間欠的に記録されることになる。例えば、有効記録範囲内の最上端のラスタラインは、パス２において２番のノズルで１ドットおきに間欠的に記録された後に、パス５において０番のノズルで１ドットおきに間欠的に記録される。このオーバーラップ方式では、各ノズルは、１回の主走査中に１ドット記録した後に（Ｓ−１）ドット記録を禁止するように、間欠的なタイミングでノズルが駆動される。
【００５３】
このように、各主走査時にラスタライン上の間欠的な画素位置を記録対象とするオーバーラップ方式を、「間欠オーバーラップ方式」と呼ぶ。なお、間欠的な画素位置を記録対象とする代わりに、各主走査時にラスタライン上のすべての画素位置を記録対象としてもよい。すなわち、１本のラスタライン上でＳ回の主走査を実行するときに、同じ画素位置でドットの重ね打ちを許容してもよい。このようなオーバーラップ方式を、「重ね打ちオーバーラップ方式」または「完全オーバーラップ方式」と呼ぶ。
【００５４】
なお、間欠オーバーラップ方式では、同一ラスタラインを記録する複数のノズルの主走査方向の位置が互いにずれていればよいので、各主走査時における実際の主走査方向のずらし量は、図６（Ａ）に示すもの以外にも種々のものが考えられる。例えば、パス２では主走査方向のずらしを行わずに丸で示す位置のドットを記録し、パス５において主走査方向のずらしを行なって菱形で示す位置のドットを記録するようにすることも可能である。
【００５５】
図６（Ｂ）の表の最下段には、１サイクル中の各パスのオフセットＦの値が示されている。１サイクルは６回のパスを含んでおり、パス２からパス７までの各パスにおけるオフセットＦは、０〜２の範囲の値を２回ずつ含んでいる。また、パス２からパス４までの３回のパスにおけるオフセットＦの変化は、パス５からパス７までの３回のパスにおけるオフセットＦの変化と等しい。図６（Ａ）の左端に示すように、１サイクルの６回のパスは、３回ずつの２組の小サイクルに区分することができる。このとき、１サイクルは、小サイクルをＳ回繰り返すことによって完了する。
【００５６】
一般に、スキャン繰り返し数Ｓが２以上の整数の場合には、上述した第１ないし第３の条件ｃ１〜ｃ３は、以下の条件ｃ１’〜ｃ３’のように書き換えられる。
【００５７】
条件ｃ１’：１サイクルの副走査送り回数は、ノズルピッチｋとスキャン繰り返し数Ｓとを乗じた値（ｋ×Ｓ）に等しい。
【００５８】
条件ｃ２’：１サイクル中の各回の副走査送り後のノズルのオフセットＦは、０〜（ｋ−１）の範囲の値であって、それぞれの値がＳ回ずつ繰り返される。
【００５９】
条件ｃ３’：副走査の平均送り量｛ΣＬ／（ｋ×Ｓ）｝は、実効ノズル数Ｎeff （＝Ｎ／Ｓ）に等しい。換言すれば、１サイクル当たりの副走査送り量Ｌの累計値ΣＬは、実効ノズル数Ｎeff と副走査送り回数（ｋ×Ｓ）とを乗算した値｛Ｎeff ×（ｋ×Ｓ）｝に等しい。
【００６０】
上記の条件ｃ１’〜ｃ３’は、スキャン繰り返し数Ｓが１の場合にも成立する。従って、条件ｃ１’〜ｃ３’は、スキャン繰り返し数Ｓの値に係わらず、インターレース記録方式に関して一般的に成立する条件であると考えられる。すなわち、上記の３つの条件ｃ１’〜ｃ３’を満足すれば、有効記録範囲において、記録されるドットに抜けや不要な重複が無いようにすることができる。但し、間欠オーバーラップ方式を採用する場合には、同じラスタラインを記録するノズルの記録位置を互いに主走査方向にずらすという条件も必要である。また、重ね打ちオーバーラップ方式を採用する場合には、上記の条件ｃ１’〜ｃ３’が満足されていればよく、各パスにおいてすべての画素位置が記録対象とされる。
【００６１】
なお、図５，図６では、副走査送り量Ｌが一定値である場合について説明したが、上記の条件ｃ１’〜ｃ３’は、副走査送り量Ｌが一定値である場合に限らず、副走査送り量として複数の異なる値の組み合わせを使用する場合にも適用可能である。なお、本明細書において、送り量Ｌが一定値である副走査送りを「定則送り」と呼び、送り量として複数の異なる値の組み合わせを使用する副走査送りを「変則送り」と呼ぶ。
【００６２】
Ｃ．間欠オーバーラップ方式における主走査の考え方：
図７は、ヘッド駆動回路５２（図３）の主要な構成を示すブロック図である。ヘッド駆動回路５２は、原駆動信号発生部２２０と、複数のマスク回路２２２と、各ノズルのピエゾ素子ＰＥとを備えている。マスク回路２２２は、印刷ヘッド２８の各ノズル＃１，＃２…に対応して設けられている。なお、図７において、信号名の最後に付されたかっこ内の数字は、その信号が供給されるノズルの番号を示している。
【００６３】
図８（ａ）は、オーバーラップなしのインターレース方式におけるヘッド駆動回路５２の動作を示すタイミングチャートである。原駆動信号発生部２２０は、各ノズルに共通に用いられる原駆動信号ＣＯＭＤＲＶを生成して複数のマスク回路２２２に供給する。この原駆動信号ＣＯＭＤＲＶは、１画素分の主走査期間Ｔｄ内に１つのパルスを含む信号である。ｉ番目のマスク回路２２２は、ｉ番目のノズルのシリアル印刷信号ＰＲＴ（ｉ）のレベルに応じて原駆動信号ＣＯＭＤＲＶをマスクする。具体的には、マスク回路２２２は、印刷信号ＰＲＴ（ｉ）が１レベルのときには原駆動信号ＣＯＭＤＲＶをそのまま通過させる。そし原駆動信号は駆動信号ＤＲＶとしてピエゾ素子ＰＥに供給される。一方、印刷信号ＰＲＴ（ｉ）が０レベルのときには原駆動信号ＣＯＭＤＲＶを遮断する。このシリアル印刷信号ＰＲＴ（ｉ）は、ｉ番目のノズルが１回の主走査で記録する各画素の記録状態を示す信号であり、コンピュータ９０から与えられた印刷データＰＤ（図１）をノズル毎に分解したものである。なお、図８（ａ）は、１画素おきにドットが記録される場合の例であり、全画素にドットが記録される場合には、原駆動信号ＣＯＭＤＲＶがそのまま駆動信号ＤＲＶとしてピエゾ素子ＰＥに供給される。
【００６４】
図８（ｂ）は、スキャン繰り返し数Ｓが２である間欠オーバーラップ方式において奇数画素位置にドットを形成する際のタイミングチャートであり、図８（ｃ）は、偶数画素位置にドットを形成する際のタイミングチャートである。これらの例では、原駆動信号ＣＯＭＤＲＶの波形は、２画素に１画素の割合で発生している。従って、図８（ｂ）の原駆動信号波形を用いた場合には、仮にシリアル印刷信号ＰＲＴ（ｉ）がすべて「１」レベルである場合にも、奇数画素位置にドットが形成できるだけである。同様に、図８（ｃ）の原駆動信号波形を用いた場合には、シリアル印刷信号ＰＲＴ（ｉ）がすべて「１」レベルである場合にも、偶数画素位置にドットが形成できるだけである。このように、間欠オーバーラップ方式において、原駆動信号ＣＯＭＤＲＶの波形が間欠的な画素位置にのみ現れるようにしている理由は、以下に説明するように、印刷速度を向上させるためである。
【００６５】
一般に、主走査速度が同じという条件では、印刷速度は実効ノズル個数Ｎeff （すなわち、１回の主走査でドットの形成が完成する主走査ラインの数）に比例する。前述したように、実効ノズル個数Ｎeff は、使用ノズル個数Ｎをスキャン繰り返し数Ｓで除した値である。従って、主走査速度と使用ノズル数が同じ条件では、印刷速度はスキャン繰り返し数Ｓに反比例する。例えば、図６に示したオーバーラップ方式は、図５に示したノンオーバーラップ方式に比べて印刷速度が１／２である。
【００６６】
このように、オーバーラップ方式を採用すると、印刷速度は低下する。しかし、主走査速度を高くすれば、印刷速度の低下の程度を緩和することができる。例えば、スキャン繰り返し数Ｓが２のときには、主走査速度を２倍にすれば印刷速度はスキャン繰り返し数Ｓが１のときと同じである。しかし、一般的には、ノズルの駆動周波数（単位時間当たりのインクの吐出回数）の上限が主走査速度の制約となっている。すなわち、ドットを適正な画素位置に形成するためには、主走査速度の増加に応じてノズルの駆動周波数も増加する必要がある。しかし、ノズルの駆動周波数を過度に高くすると、適切な量のインクを吐出することができなくなる。従って、適正な画素位置に適切な量のインクを吐出するためには、ノズルの駆動周波数に上限が存在し、これに応じて主走査速度も制限される。
【００６７】
このように、ノズルの駆動周波数に上限があることが、主走査速度の制約となっている。しかし、インクの吐出が主走査方向において間欠的であれば、主走査速度を速くすることも可能である。例えば、２列に１列の割合で主走査方向に間欠的にインクを吐出する場合、主走査速度が同一であれば、ノズルの駆動周波数は半分で足りることになる。一般に、Ｓ列に１列の割合でインクを吐出すれば、主走査速度をＳ倍に上げてもノズルの駆動周波数は変化せず、インクを主走査方向の所定の位置に着弾することができることになる。
【００６８】
Ｄ．駆動信号の生成処理の方法：
図９は、本実施例で利用される第１と第２の共通駆動信号波形を示すタイミングチャートである。図９（Ａ）は、第１の共通駆動信号波形を示しており、図９（Ｅ）は、第２の共通駆動信号波形を示している。図９（Ａ）に示すように、第１の共通駆動信号ＣＯＭＤＲＶ１は１画素分の波形が、互いに波形の異なる３つのパルスＷ１１，Ｗ１２，Ｗ１３に区分されている。図９（Ｂ），（Ｃ），（Ｄ）にそれぞれに示すように、小ドットを記録する場合には１番目のパルスＷ１１のみを残して他のパルスをマスクし、中ドットを記録する場合には２番目のパルスＷ１２のみを残して他のパルスをマスクし、大ドットを記録する場合には３番目のパルスＷ１３のみを残して他のパルスをマスクする。この場合にも、各画素におけるシリアル印刷信号ＰＲＴに応じてこのようなマスク処理を行うことにより、各画素位置において大きさの異なる３種類のドットのうちのいずれかを選択的に記録することが可能である。
【００６９】
図９（Ｅ）に示すように、第２の共通駆動信号ＣＯＭＤＲＶ２では１画素に対して、一つのパルスＷ２が発生する。図９（Ｆ）に示すように、各画素におけるシリアル印刷信号ＰＲＴに応じて、印字する場合は第２の共通駆動信号ＣＯＭＤＲＶ２をそのまま通過させ、印字しない場合はマスクする。このように、第２の共通駆動信号ＣＯＭＤＲＶ２は、一種類の駆動信号のみを発生させる。
【００７０】
図１０（ａ）〜（ｃ）は、第１の共通駆動信号ＣＯＭＤＲＶ１と、マスク信号ＰＲＴ（ｉ）の例と、このマスク信号ＰＲＴ（ｉ）に応じて形成されるドットと、をそれぞれ示している。図１０（ｃ）に示されているように、この信号ＣＯＭＤＲＶ１を用いた１回の主走査では、インク量が５plである小ドットと、１０plである中ドットと、２０plである大ドットとのうちのいずれかを、１画素おきの各画素のほぼ中心に間欠的に形成することができる。
【００７１】
図１０（ｄ）〜（ｆ）は、第２の共通駆動信号ＣＯＭＤＲＶ２と、マスク信号ＰＲＴ（ｉ）の例と、このマスク信号ＰＲＴ（ｉ）に応じて形成されるドットと、をそれぞれ示している。図１０（ｆ）に示されているように、この信号ＣＯＭＤＲＶ２を用いた１回の主走査では、インク量が４０plである極大ドットを各画素のほぼ中心に形成することができる。
【００７２】
なお、複数種類の共通駆動信号を生成する回路の構成や動作については、本出願人により開示された特開２０００−００１００１号公報に詳述されているので、ここではその説明は省略する。
【００７３】
Ｅ．本発明の実施例におけるドット記録方式：
図１１は、本発明の第１実施例のドット記録方式を示す説明図である。この記録方式は、図１０（ａ）に示した第１の共通駆動信号ＣＯＭＤＲＶ１を用いる第１の主走査群と、図１０（ｅ）に示した第２の共通駆動信号ＣＯＭＤＲＶ２を用いる第２の主走査群とを利用している。
【００７４】
パス１からパス４，および、パス９からパス１２までは、第１の主走査群の主走査であり、パス５からパス８までは第２の主走査群の主走査である。パス１３以降は、パス１〜１２と同様の主走査が繰り返される。なお、各パスの後に実行される副走査送りの送り量は、３ドットの一定値である。
【００７５】
各ラスタライン上におけるドットの記録は、３回の主走査で完了する。例えば、１番目のラスタライン上におけるドットの記録は、パス３での７番ノズルによる記録と、パス７での４番ノズルによる記録と、パス１１での１番ノズルによる記録と、で完了している。但し、各主走査において記録対象となる画素位置は、第１の主走査群と第２の主走査群とでは異なっている。
【００７６】
図１１の右端には、第１と第２の主走査群において、各ラスタライン上の各画素位置の記録を担当するノズル番号がそれぞれ示されている。例えば、第１の主走査群においては、１番目のラスタライン上の奇数番目の画素位置は７番ノズル（パス３）によって記録され、偶数番目の画素位置は１番ノズル（パス１１）によって記録される。一方、第２の主走査群においては、１番目のラスタライン上のすべての画素位置が４番ノズル（パス７）によって記録される。これは、他のラスタライン上においても同様である。すなわち、第１の主走査群では、すべてのラスタライン上において２つの異なるノズルを用いて画素の記録が相補的に実行される。一方、第２の主走査群では、すべてのラスタライン上においてそれぞれ１つのノズルを用いて画素の記録が実行される。
【００７７】
また、第１の主走査群によってすべてのラスタライン上の画素位置を記録でき、第２の主走査群によってもすべてのラスタライン上の画素位置を記録できることが理解できる。すなわち、第１の主走査群と第２の主走査群とは、いずれもすべてのラスタライン上のすべての画素位置の記録を実行することが可能であり、第１と第２の主走査群による記録が重畳的に実行される。但し、実際には、第１の主走査群で記録されるドットと、第２の主走査群で記録されるドットとが同じ画素位置で重ね合わされる必要はなく、図１０（ｃ）、図１０（ｆ）に示した４種類のドットのいずれかが各画素位置に記録されることになる。こうすることによって、各色のインクについて、サイズの異なる４種類のドットのいずれかを各画素位置に記録することができる。
【００７８】
図１２は、第１実施例の第１の主走査群のみを抽出して示す説明図である。この図から理解できるように、第１の主走査群のみで構成される記録方式は、ノズルピッチｋが４ドット、使用ノズル個数Ｎが９、副走査送り量が１５（１回）−３（７回）ドット、スキャン繰り返し数Ｓが２のフルオーバーラップ方式である。この第１の主走査では、すべてのラスタラインに関するスキャン繰り返し数Ｓが２で同一なので、オーバーラップ数（スキャン繰り返し数の平均値）も２である。第１の主走査群の走査パラメータは、上述した条件ｃ１‘〜ｃ３’を満足しているので、第１の主走査群によってすべての画素位置を抜けや重複なく記録することができる。
【００７９】
図１３は、第１実施例の第２の主走査群のみを抽出して示す説明図である。第２の主走査群のみで構成される記録方式は、ノズルピッチｋが４ドット、使用ノズル個数Ｎが９、副走査送り量が２７−３−３−３ドット、スキャン繰り返し数Ｓが１の非オーバーラップ方式である。また、オーバーラップ数（スキャン繰り返し数の平均値）は１である。第１の主走査群の走査パラメータも上述した条件ｃ１‘〜ｃ３’を満足しているので、第２の主走査群によってすべての画素位置を抜けや重複なく記録することができる。なお、初回のみ副走査送り量を１２ドットとしているのは、第１主走査群と第２主走査群とで、副走査方向の位置関係を調整するためである。この位置関係の調整については後述する。
【００８０】
第１の共通駆動信号ＣＯＭＤＲＶ１を使用する第１の主走査群では、インク量が５plである小ドットと、１０plである中ドットと、２０plである大ドットの３種類のドットを形成することが可能である（図１０（ｃ））。一方、第２の共通駆動信号ＣＯＭＤＲＶ２を使用する第２の主走査群では、インク量が４０plである極大ドットを形成することが可能である（図１０（ｆ））。一般に、ドットのサイズが小さいほどドットの位置ずれが目につき易く、その結果、バンディングが目立ち易い傾向にある。従って、第１の主走査群で形成されるドットは、第２の主走査群で形成される極大ドットよりもバンディングが目立ち易くなる傾向にある。一方、１ラスタライン上の記録を複数のノズルで行うと（すなわち、スキャン繰り返し数Ｓを２以上の値にすると）、個々のノズルによるドットの位置ずれが目立ち難くなり、この結果、バンディングが目立ち難くなる傾向がある。
【００８１】
そこで、本実施例では、バンディングが比較的目立ち易い比較的小さなドットを形成する第１の主走査群に関しては、スキャン繰り返し数Ｓを２に設定することによって、比較的小さいドットの位置ずれに起因するバンディングを目立ち難くしている。
【００８２】
なお、スキャン繰り返し数Ｓを大きくすると、バンディングは目立ち難くなるが、印刷速度は低下する。そこで、比較的バンディングが目立ち難い極大ドットを形成する第２の主走査群に関しては、スキャン繰り返し数Ｓを１に設定することによって、印刷速度が過度に低下することを防止している。
【００８３】
このように、第１実施例では、比較的小さなドットを形成する第１の主走査群ではスキャン繰り返し数を２に設定してバンディングを抑制しつつ、比較的大きなドットを形成する第２の主走査群ではスキャン繰り返し数を１に設定して印刷速度の低下を防止している。この結果、印刷速度を過度に低下させることなく、画質を向上させることができるという利点がある。
【００８４】
図１４と図１５は、本発明の第２実施例の記録方式を示す説明図である。このドット記録方式は、図１１に示した第１実施例のドット記録方式のパラメータの中で、ノズル数Ｎを９個から１０個に増大させたものである。
【００８５】
この実施例では、第１実施例で使用している９個のノズルに＃１０ノズルが追加されている。このため、第１実施例では＃１で記録していたドットを、この第２実施例では、＃１ノズルと＃１０ノズルとで交互に記録する。これは、いずれの主走査群においても同様である。
【００８６】
このとき、第１と第２の主走査群のオーバーラップ数は以下のように算出される。第２実施例で追加された＃１０ノズルは＃１ノズルと同じラスタラインを記録するだけでなので、第２実施例の印刷速度は、第１実施例と同じである。換言すれば、同じ回数の主走査を行ったときに、第１実施例と第２実施例とは同じ本数のラスタラインを記録する。
【００８７】
ところで、オーバーラップ数は、スキャン繰り返し数の平均値である。従って、オーバーラップ数は、一般に、任意の回数の主走査を行ったときの使用ノズルの延べ個数（使用ノズル個数×主走査回数）を、その回数の主走査で記録される正味のラスタライン本数で割った値に等しい。例えば、図１２で説明した第１実施例の第１の主走査群の例では、２回の主走査を行うと、延べ１８個のノズルで正味９本のラスタラインを記録できる。従って、第１実施例の第１の主走査群に関するオーバーラップ数は、２（＝１８／９）である。
【００８８】
一方、第２実施例の第１の主走査群では、２回の主走査を行うと、延べ２０個のノズルで第１実施例と同じ正味９本のラスタラインを記録できる。従って、第２実施例の第１の主走査群に関するオーバーラップ数は、約２．２（＝２０／９）である。
【００８９】
同様に、第２実施例の第２の主走査群では、２回の主走査を行うと、延べ２０個のノズルで正味１８本のラスタラインを記録できる。従って、第２実施例の第２の主走査群に関するオーバーラップ数は、約１．１（＝２０／１８）である。
【００９０】
このように、本発明においても、オーバーラップ数は、整数だけでなく小数にすることもできることが分かる。なお、＃１や＃１０のノズルのようにヘッドの端にあるノズルは、ドット形成位置の誤差が大きいので、このようなノズルを追加的なオーバーラップに利用するのがバンディングの抑制に効果が大きい。なお、一般に、印刷ヘッドに装備されているノズル数のうち、端部の２割程度以下のノズルに関してドット形成位置の誤差が大きい傾向にある。このため、第１の主走査群のオーバーラップ数としては、Ｓ＋α（Ｓは２以上の整数であり、αは０．２以下の小数）が好ましい。また、第２の主走査群のオーバーラップ数としては、１＋β（βは０．２以下の小数）が好ましい。
【００９１】
図１６は、本発明のドット記録方式におけるパスの設定方法を示すフローチャートである。この方法は、各パスにおいて記録する画素位置と、それぞれの副走査の送り量を定める。
【００９２】
ステップＳ１０１では、各主走査群毎にパスを設定する。この設定は、各主走査群毎に別個に行う。たとえば、主走査群が二つある場合は、原則として第１主走査群と第２主走査群とでは無関係に設定することになる。
【００９３】
ステップＳ１０２では、パスの周期を計算する。この計算をするのは、設定すべきパスの数を求めるためである。この計算は、各主走査群に属する１サイクルのパスで形成されるラスタラインの数の最小公倍数として求めることができる。１サイクルのパスとは、図６に示す１サイクルに含まれるパスを意味する。ラスタラインの数の最小公倍数としているのは、この周期で、各主走査群に属するパスのサイクルが一致するからである。この結果、１周期に含まれるパスを設定すれば、その繰り返しで記録できることになる。なお、周期の計算方法の詳細は後述する。
【００９４】
ステップＳ１０３では、各主走査群に属するパスの初期位置の設定を行う。これは、各主走査群に属するパスの副走査方向における位置関係を設定するためのものである。たとえば、図１１に示すように第１実施例のドット記録方式では、第２主走査群のパス１は、第１主走査群のパス１の副走査方向の位置を基準として、副走査方向に１２ドットだけずれた位置に配置されている。これは、第１主走査群のパス１が、第１実施例における記録方式全体では、パス５に相当するため、このパス５の副走査送り方向の位置に調整したものである。
【００９５】
ステップＳ１０４では、パスの並び替えを行う。この並び替えは、たとえば、初期位置からの累積された副走査送り量の小さい順に並べる。これにより、副走査送りの逆転を防止して、副走査送り量の精度を向上させることができる。また、副走査送り量が一定である定則送りが、副走査送り量の精度の向上という観点からは、より好ましい。
【００９６】
このように、ドットの記録方式が複数の主走査群から構成される場合も、容易にパスの設定ができることが分かる。
【００９７】
図１７と図１８は、本発明の第４実施例のドット記録方式を示す説明図である。このドット記録方式は、図１４と図１５に示した第２実施例のドット記録方式のパラメータの中で、第２主走査群についてのみスキャン繰り返し数Ｓと平均副走査送り量Ｌとを変更したものである。
【００９８】
本発明の記録方式におけるパスの周期は、各主走査群のパスの周期の最小公倍数として求めることができる。この各主走査群の副走査周期は、図６に示す１サイクルと同じものであり、ノズルピッチｋとスキャン繰り返し数Ｓとの積として求めることができる。第１主走査群では、ｋ＝４、Ｓ＝２なので、１サイクルは８パスとなる。
【００９９】
第１主走査群に属するパスが１サイクルに形成するラスタラインの数は以下のようにして求める。使用ノズル数は１０個であるが、＃１０ノズルは、追加のオーバーラップのために使用されているものであり、ラスタラインの増加には寄与しない。一方、スキャン繰り返し数は２である。この結果、２回のパスで正味９本のラスタラインを形成することになる。第１主走査群に属するパスが１サイクルに形成するラスタラインの数は、前述のように、１サイクルに８回のパスが含まれているので、３６本（＝９×８÷２）となる。同様の計算により、第２主走査群に属するパスが１サイクルに形成するラスタラインの数は、４０本（＝１０×４÷１）となる。
【０１００】
この第４実施例のドット記録方式の周期は、各主走査群に属するパスが１サイクルに形成するラスタラインの数から求めることができる。第１主走査群が１サイクルで形成するラスタラインは３６本であり、第２主走査群が１サイクルで形成するラスタラインは４０本である。この結果、３６本と４０本の最小公倍数である３６０本の周期で、すなわち、３６１番目以降のラスタは、１番目から３６０番目のラスタラインを形成したパスと同様のパスが繰り返されることにより記録される。１周期のパスの数は、第１主走査群に属する８０本（＝８×３６０÷３６）と、第２主走査群に属する３６本（＝４×３６０÷４０）との和である１１６本となる。このことは、パス１１７以降は、パス１〜１１６と同様の主走査が繰り返されることを意味する。
【０１０１】
第４実施例の１周期のパスの数を第２実施例のものと比較する。第１主走査群については、この第４実施例と第２実施例とでは同じなので、１サイクルに８０本のパスが含まれる。一方、第２主走査群については、この第４実施例と第２実施例とでは異なり、第２実施例では＃１０ノズルを追加のオーバーラップのために利用している。このため、第２実施例の第２主走査群に属するパスは４０本（＝４×３６０÷３６）となる。この結果、第２実施例の１周期には、１２０本のパスが含まれていることになるので、この第４実施例より４本だけ多いことになる。
【０１０２】
印刷速度は、形成するラスタラインの本数が同一であれば、その形成に必要なパスの数に反比例する。このことより、第４実施例の印刷速度は、第２実施例の１２０／１１６倍の印刷速度を有することになる。ただし、第２実施例の第２主走査群では、＃１０のノズルが追加のオーバーラップに使用されていないので、印刷ヘッドの端部のノズルに起因するバンディングの抑制の効果は得られない。
【０１０３】
第４実施例におけるパスの設定は、たとえば、第２主走査群のパスで形成するドットのみが画素に比較して大きい場合に有効である。この場合、第２主走査群のパスでは＃１０ノズルによる追加のオーバーラップの必要性が小さいからである。
【０１０４】
図２０は、本発明の第５実施例のドット記録方式を示す説明図である。このドット記録方式は、第１主走査群の一部のパスの直後に副走査送りをすることなく、第２主走査群の主走査を行う方式である。各主走査群は別個独立に設定でき、また、各主走査の間に副走査送りを必須としないので、このような設定も可能である。この記録方式は、本発明のを送り精度の良い定則送りで簡便に実現でき、また、副走査送りの回数を少なくすることができるという利点もある。
【０１０５】
以上に説明したように、本発明では、主走査を複数の主走査群に分割し、それぞれ別個に主走査を設定することができるので、主走査の全体を一律に設定する方法に比較して、印刷速度と印刷画像の調整をより適正に行えるという効果がある。
【０１０６】
Ｆ．変形例：
なお、この発明は上記の実施例や実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様において実施することが可能であり、例えば次のような変形も可能である。
【０１０７】
Ｆ１．変形例１：
上記各実施例では、印刷媒体上の有効記録範囲のすべてのラスタラインを複数の主走査群で記録していたが、複数の主走査群による記録は、印刷媒体上の少なくとも一部の領域において行われていればよい。すなわち、本発明では、一般に、印刷媒体上の少なくとも一部の領域において連続して行われる複数回の主走査を、複数種類の主走査群に分類すればよい。
【０１０８】
Ｆ２．変形例２：
上記実施例では、二つの主走査群を用いているが、３つ以上の主走査群を用いても良い。ただし、主走査群の数が多いほど印刷速度は低下するので、実用上は二つの主走査群で十分な場合が多い。
【０１０９】
Ｆ３．変形例３：
上記実施例では、複数の主走査群に関するオーバーラップ数が互いに異なる値に設定されていたが、３つ以上の主走査群を用いる場合にはいくつかの主走査群のオーバーラップ数が同一であってもよい。すなわち、本発明では、複数種類の主走査群のうちの少なくとも１つの主走査群に関するオーバーラップ数が、他の主走査群のオーバーラップ数と異なる値になるように各主走査群が構成されていればよい。
【０１１０】
Ｆ４．変形例４：
上記実施例では、複数種類のドットを形成可能な第１の共通駆動信号ＣＯＭＤＲＶ１（図１０（ａ）〜（ｃ））は、１回の主走査では２画素に１画素の割合で間欠的にドットを形成できるだけであった。しかし、第１の共通駆動信号ＣＯＭＤＲＶ１を用いたときも、１回の主走査でラスタライン上の各画素位置にドットを形成できるようにしてもよい。これは、例えばキャリッジ速度（印刷ヘッドの移動速度）をやや遅くすることによって実現することができる。但し、第１実施例の第１の主走査群では、オーバーラップによってバンディングを目立たなくするために間欠的にドットを記録していくだけなので、キャリッジ速度を遅くする利点は無い。
【０１１１】
Ｆ５．変形例５：
上記実施例では、第２の共通駆動信号ＣＯＭＤＲＶ２（図１０（ｄ）〜（ｆ））は、１種類のドット（極大ドット）を形成できるだけであったが、第２の共通駆動信号ＣＯＭＤＲＶ２として、２種類以上の複数種類のドットを形成可能な波形を用いてもよい。
【０１１２】
なお、本発明では、一般に、比較的小さなサイズのドットを形成可能な第１の共通駆動信号ＣＯＭＤＲＶ１を用いる第１の主走査群は、比較的大きなサイズのドットを形成可能な第２の共通駆動信号ＣＯＭＤＲＶ２を用いる第２の主走査群よりもスキャン繰り返し数が大きいことが好ましい。この理由は、上記実施例でも説明したように、より小さなサイズのドットはバンディングが目立ちやすい傾向にあるので、スキャン繰り返し数を多くすることによってバンディングを目立ち難くできるからである。このように、比較的小さなサイズのドットを形成可能な第１の共通駆動信号ＣＯＭＤＲＶ１を用いて比較的大きなスキャン繰り返し数で記録を実行する場合には、１回の主走査中に、ラスタライン上のｑ個（ｑは２以上の整数）に１個の割合の画素位置にドットを形成できるように信号ＣＯＭＤＲＶ１の波形やキャリッジ速度が設定されていればよい。一方、比較的大きなサイズのドットを形成可能な第２の共通駆動信号ＣＯＭＤＲＶ２を用いて比較的小さなスキャン繰り返し数で記録を実行する場合には、１回の主走査中に、ラスタライン上の各画素位置にドットを形成できるように信号ＣＯＭＤＲＶ２の波形やキャリッジ速度が設定されていればよい。このとき、第２の共通駆動信号ＣＯＭＤＲＶ２を用いて形成できるドットの種類は、第１の共通駆動信号ＣＯＭＤＲＶ１を用いて形成できるドットの種類よりも少なくて良い。
【０１１３】
この発明はカラー印刷だけでなくモノクロ印刷にも適用できる。また、１画素を複数のドットで表現することにより多階調を表現する印刷にも適用できる。また、ドラムプリンタにも適用できる。尚、ドラムプリンタでは、ドラム回転方向が主走査方向、キャリッジ走行方向が副走査方向となる。また、この発明は、インクジェットプリンタのみでなく、一般に、複数のノズル列を有する記録ヘッドを用いて印刷媒体の表面に記録を行うドット記録装置に適用することができる。
【０１１４】
上記実施例において、ハードウェアによって実現されていた構成の一部をソフトウェアに置き換えるようにしてもよく、逆に、ソフトウェアによって実現されていた構成の一部をハードウェアに置き換えるようにしてもよい。例えば、図１に示したプリンタドライバ９６の機能の一部または全部を、プリンタ２０内の制御回路４０が実行するようにすることもできる。この場合には、印刷データを作成する印刷制御装置としてのコンピュータ９０の機能の一部または全部が、プリンタ２０の制御回路４０によって実現される。
【０１１５】
本発明の機能の一部または全部がソフトウェアで実現される場合には、そのソフトウェア（コンピュータプログラム）は、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に格納された形で提供することができる。この発明において、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスクやＣＤ−ＲＯＭのような携帯型の記録媒体に限らず、各種のＲＡＭやＲＯＭ等のコンピュータ内の内部記憶装置や、ハードディスク等のコンピュータに固定されている外部記憶装置も含んでいる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例として印刷システムの構成を示すブロック図。
【図２】プリンタの構成を示す説明図。
【図３】カラープリンタ２０における制御回路４０の構成を示すブロック図。
【図４】印刷ヘッド２８の下面におけるノズル配列を示す説明図。
【図５】通常のインターレース記録方式の基本的条件を示すための説明図。
【図６】オーバーラップ記録方式の基本的条件を示すための説明図。
【図７】ヘッド駆動回路５２の主要な構成を示すブロック図。
【図８】印刷ヘッド駆動部２１４の動作を示すタイミングチャートを示す図。
【図９】本実施例で利用される第１と第２の共通駆動信号波形を示すタイミングチャート。
【図１０】本発明の第１実施例における駆動信号と形成されるドットの関係を示す説明図。
【図１１】本発明の第１実施例のドット記録方式を示す説明図。
【図１２】本発明の第１実施例のドット記録方式（第１主走査群）を示す説明図。
【図１３】本発明の第１実施例のドット記録方式（第２主走査群）を示す説明図。
【図１４】本発明の第２実施例のドット記録方式を示す説明図。
【図１５】本発明の第２実施例のドット記録方式を示す説明図。
【図１６】本発明のドット記録方式におけるパスの設定方法を示すフローチャート。
【図１７】本発明の第４実施例のドット記録方式を示す説明図。
【図１８】本発明の第４実施例のドット記録方式を示す説明図。
【図１９】本発明の第４実施例のドット記録方式（第２主走査群）を示す説明図。
【図２０】本発明の第５実施例のドット記録方式を示す説明図。
【符号の説明】
２０…カラープリンタ
２１…ＣＲＴ
２２…紙送りモータ
２４…キャリッジモータ
２６…プラテン
２８…印刷ヘッド
３０…キャリッジ
３２…操作パネル
３４…摺動軸
３６…駆動ベルト
３８…プーリ
３９…位置センサ
４０…制御回路
４１…ＣＰＵ
４４…ＲＡＭ
５０…Ｉ／Ｆ専用回路
５２…ヘッド駆動回路
５４…モータ駆動回路
５５…スキャナ制御回路
５６…コネクタ
６０…印刷ヘッドユニット
８０…スキャナ
９０…コンピュータ
９１…ビデオドライバ
９５…アプリケーションプログラム
９６…プリンタドライバ
９７…解像度変換モジュール
９８…色変換モジュール
９９…ハーフトーンモジュール
１００…ラスタライザ
２１４…印刷ヘッド駆動部
２２０…原駆動信号発生部
２２２…マスク回路
【発明の属する技術分野】
この発明は、印刷ヘッドを用いて印刷媒体上にドットを形成することによって印刷を行う技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
主走査方向と副走査方向に走査しながら印刷ヘッドを用いて印刷を行う印刷装置としては、シリアルスキャン型プリンタやドラムスキャン型プリンタ等のようなインクジェットプリンタがある。インクジェットプリンタは、印刷ヘッドの複数のノズルからインクを吐出させることによって文字や画像を印刷媒体上に形成する。
【０００３】
近年のインクジェットプリンタでは、写真と同程度の滑らかな画像を高速に印刷できる性能が要求されている。高画質化は、ドット径を小さくすることによってある程度達成可能である。ところが、ドット径を小さくすると、ノズル特性のばらつきによるバンディング（主走査方向に伸びる筋状の画質劣化）がより目立ち易くなるため、各主走査ラインを多くの主走査で形成させることが要請される傾向にある。
【０００４】
また、多階調化を行うためには、ドットの種類を多くすることも効果がある。このため、大きなドットから小さなドットまで多くの種類のドットを形成することも要請されている。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、小さなドットと大きなドットとを、同じ主走査回数で形成すると以下の問題が生ずる。すなわち、大きなドットの形成に合わせて、各主走査ラインを形成する主走査回数を設定すると、小さなドットによるバンディングが目立つ結果となる。一方、小さなドットの形成に合わせて主走査回数を設定すると、大きなドットを、必要以上に多い走査回数で形成することになるので、印刷速度を過度に低下させることになる。
【０００６】
この発明は、従来技術における上述の課題を解決するためになされたものであり、印刷速度を過度に低下させずに画質を向上させることのできる技術を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段およびその作用・効果】
上述の課題の少なくとも一部を解決するため、本発明では、印刷ヘッドを主走査方向に移動させつつ前記印刷ヘッドからインクを吐出することによって印刷媒体上に印刷を行う印刷装置であって、
少なくとも１色分の同一のインクを吐出するために副走査方向に沿って配列された複数のノズルと、前記複数のノズルからインクを吐出させるために前記複数のノズルにそれぞれ設けられた複数の駆動素子と、を有する印刷ヘッドと、
前記印刷ヘッドを主走査方向に移動させる主走査駆動機構と、
インクの吐出が行われない期間に前記印刷ヘッドを副走査方向に移動させる副走査駆動機構と、
１回の主走査毎に、互いに異なる波形を有するＭ種類（Ｍは２以上の整数）の原駆動信号の中から選択された１つの原駆動信号を生成する原駆動信号発生部と、
与えられた印刷データに応じて、前記原駆動信号発生部から供給された原駆動信号を整形することによって前記印刷ヘッドの各駆動素子に与えられる駆動信号を生成するとともに、前記駆動信号に応じて各駆動素子を駆動することによって前記印刷ヘッドからインクを吐出させるヘッド駆動部と、
印刷処理の制御を行う制御部と、
を備え、
前記制御部は、
（ｉ）前記印刷媒体上の少なくとも一部の領域内において連続して行われる複数回の主走査を、前記Ｍ種類の原駆動信号のうちのそれぞれ１つを使用するＭ種類の主走査群に分類するとともに、各主走査群が前記領域内のすべてのドット位置における記録を実行できるように各主走査群を構成し、
（ｉｉ）前記領域内で少なくとも１回使用されるノズルを動作ノズルと定義し、各主走査ライン上のすべてのドットの記録を完了するために各主走査ライン上で行われる動作ノズルの主走査の延べ回数の平均をオーバーラップ数と定義するとき、前記Ｍ種類の主走査群のうちの少なくとも１つの主走査群に関するオーバーラップ数が他の主走査群のオーバーラップ数と異なる値になるように各主走査群における主走査と副走査とを制御することを特徴とする。
【０００８】
一般に、ノズルから吐出されるインク量は駆動信号波形に依存するので、Ｍ種類の原駆動信号を使用すれば、種々のサイズのドットを形成することが可能である。また、オーバーラップ数が大きいほどバンディングを目立ち難くすることができ、一方、オーバーラップ数が小さいほど印刷速度が向上することができる傾向にある。従って、上記の構成のように、互いに異なる原駆動信号を用いるＭ種類の主走査群を利用して、各主走査群のオーバーラップ数を互いに適切な値に設定すれば、印刷速度を過度に低下させずに画質を向上させることができる。
【０００９】
上記印刷装置において、
前記整数Ｍは２であり、
第１の原駆動信号を用いた１回の主走査では、主走査ライン上のＳ個（Ｓは２以上の整数）に１個の割合のドット位置に、サイズの異なるｍ種類（ｍは２以上の整数）のいずれかのドットを形成可能であり、
第２の原駆動信号を用いた１回の主走査では、主走査ライン上のすべてのドット位置に、サイズの異なるｎ種類（ｎは１以上ｍ未満の整数）のいずれかのドットを形成可能であるようにしても良い。
【００１０】
上記印刷装置において、
前記第１の原駆動信号を用いる主走査では、前記第２の原駆動信号で形成可能な最大サイズのドットよりも小さな複数種類のドットを形成可能であるようにしても良い。
【００１１】
こうすれば、前記第１の原駆動信号を用いる主走査では、比較的小さなドットを形成することになるので、この主走査についてのみオーバーラップ数を大きくすることで、印刷速度を過度に低下させずに印刷画像を向上させることができる。
【００１２】
上記印刷装置において、
前記第１の主走査群のオーバーラップ数はＳ＋α（αは１未満の小数）であり、
前記第２の主走査群のオーバーラップ数は１＋β（βは１未満の小数）であるようにしても良い。
【００１３】
このように、オーバーラップ数は小数であっても良い。この場合、第１の主走査群では、Ｓ回の主走査によってドット記録が完了する主走査ラインと、Ｓ＋１回の主走査によってドット記録が完了する主走査ラインとが存在する。また、第２の主走査群では、１回の主走査によってドット記録が完了する主走査ラインと、２回の主走査によってドット記録が完了する主走査ラインとが存在する。
【００１４】
上記印刷装置において、
前記小数α、βの値は、それぞれ０．２以下であることが好ましい。
【００１５】
こうすれば、副走査方向に沿って配列された複数のノズルのうち、特にドット形成位置の誤差が大きくなり易い端部のノズルについてのみ、さらにオーバーラップ数を増やすことになる。この結果、印刷速度と印刷画質の好ましいバランスを図ることができる。
【００１６】
上記印刷装置において、
Ｍ種類の主走査群の合間に行われる副走査の送り量がマイナスにならないようにＭ種類の主走査群の各主走査の実行順序が設定されているようにするのが好ましい。
【００１７】
こうすれば、副走査送りにおける送り量の精度を向上させることができる。
【００１８】
なお、本発明は、種々の態様で実現することが可能であり、例えば、印刷方法および印刷装置、印刷制御方法および印刷制御装置、それらの方法または装置の機能を実現するためのコンピュータプログラム、そのコンピュータプログラムを記録した記録媒体、そのコンピュータプログラムを含み搬送波内に具現化されたデータ信号、等の態様で実現することができる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態を実施例に基づいて以下の順序で説明する。
Ａ．装置の構成：
Ｂ．記録方式の基本的条件：
Ｃ．間欠オーバーラップ方式における主走査の考え方：
Ｄ．駆動信号の生成処理の方法：
Ｅ．本発明の実施例におけるドット記録方式：
Ｆ．変形例：
【００２０】
Ａ．装置の構成：
図１は、本発明の一実施例としての印刷システムの構成を示すブロック図である。この印刷システムは、印刷制御装置としてのコンピュータ９０と、印刷部としてのカラープリンタ２０と、を備えている。なお、カラープリンタ２０とコンピュータ９０の組み合わせを、広義の「印刷装置」と呼ぶことができる。
【００２１】
コンピュータ９０では、所定のオペレーティングシステムの下で、アプリケーションプログラム９５が動作している。オペレーティングシステムには、ビデオドライバ９１やプリンタドライバ９６が組み込まれており、アプリケーションプログラム９５からは、これらのドライバを介して、カラープリンタ２０に転送するための印刷データＰＤが出力されることになる。アプリケーションプログラム９５は、処理対象の画像に対して所望の処理を行い、また、ビデオドライバ９１を介してＣＲＴ２１に画像を表示する。
【００２２】
アプリケーションプログラム９５が印刷命令を発すると、コンピュータ９０のプリンタドライバ９６が、画像データをアプリケーションプログラム９５から受け取り、これをカラープリンタ２０に供給するための印刷データＰＤに変換する。図１に示した例では、プリンタドライバ９６の内部には、解像度変換モジュール９７と、色変換モジュール９８と、ハーフトーンモジュール９９と、ラスタライザ１００と、色変換テーブルＬＵＴと、が備えられている。
【００２３】
解像度変換モジュール９７は、アプリケーションプログラム９５が扱っているカラー画像データの解像度（即ち、単位長さ当りの画素数）を、プリンタドライバ９６が扱うことができる解像度に変換する役割を果たす。こうして解像度変換された画像データは、まだＲＧＢの３色からなる画像情報である。色変換モジュール９８は、色変換テーブルＬＵＴを参照しつつ、各画素ごとに、ＲＧＢ画像データを、カラープリンタ２０が利用可能な複数のインク色の多階調データに変換する。
【００２４】
色変換された多階調データは、例えば２５６階調の階調値を有している。ハーフトーンモジュール９９は、インクドットを分散して形成することにより、カラープリンタ２０でこの階調値を表現するためのハーフトーン処理を実行する。ハーフトーン処理された画像データは、ラスタライザ１００によりカラープリンタ２０に転送すべきデータ順に並べ替えられ、最終的な印刷データＰＤとして出力される。なお、印刷データＰＤは、各主走査時のドットの記録状態を示すラスタデータと、副走査送り量を示すデータと、各主走査に使用される駆動信号波形の種類（後述する）を示すデータと、を含んでいる。
【００２５】
なお、プリンタドライバ９６は、印刷データＰＤを生成する機能を実現するためのプログラムに相当する。プリンタドライバ９６の機能を実現するためのプログラムは、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録された形態で供給される。このような記録媒体としては、フレキシブルディスクやＣＤ−ＲＯＭ、光磁気ディスク、ＩＣカード、ＲＯＭカートリッジ、パンチカード、バーコードなどの符号が印刷された印刷物、コンピュータの内部記憶装置（ＲＡＭやＲＯＭなどのメモリ）および外部記憶装置等の、コンピュータが読み取り可能な種々の媒体を利用できる。
【００２６】
図２は、カラープリンタ２０の概略構成図である。カラープリンタ２０は、紙送りモータ２２によって印刷用紙Ｐを副走査方向に搬送する副走査送り機構と、キャリッジモータ２４によってキャリッジ３０をプラテン２６の軸方向（主走査方向）に往復動させる主走査送り機構と、キャリッジ３０に搭載された印刷ヘッドユニット６０（「印刷ヘッド集合体」とも呼ぶ）を駆動してインクの吐出およびドット形成を制御するヘッド駆動機構と、これらの紙送りモータ２２，キャリッジモータ２４，印刷ヘッドユニット６０および操作パネル３２との信号のやり取りを司る制御回路４０とを備えている。制御回路４０は、コネクタ５６を介してコンピュータ９０に接続されている。
【００２７】
印刷用紙Ｐを搬送する副走査送り機構は、紙送りモータ２２の回転をプラテン２６と用紙搬送ローラ（図示せず）とに伝達するギヤトレインを備える（図示省略）。また、キャリッジ３０を往復動させる主走査送り機構は、プラテン２６の軸と並行に架設されキャリッジ３０を摺動可能に保持する摺動軸３４と、キャリッジモータ２４との間に無端の駆動ベルト３６を張設するプーリ３８と、キャリッジ３０の原点位置を検出する位置センサ３９とを備えている。
【００２８】
図３は、制御回路４０を中心としたカラープリンタ２０の構成を示すブロック図である。制御回路４０は、ＣＰＵ４１と、プログラマブルＲＯＭ（ＰＲＯＭ）４３と、ＲＡＭ４４と、文字のドットマトリクスを記憶したキャラクタジェネレータ（ＣＧ）４５とを備えた算術論理演算回路として構成されている。この制御回路４０は、さらに、外部のモータ等とのインタフェースを専用に行なうＩ／Ｆ専用回路５０と、このＩ／Ｆ専用回路５０に接続され印刷ヘッドユニット６０を駆動してインクを吐出させるヘッド駆動回路５２と、紙送りモータ２２およびキャリッジモータ２４を駆動するモータ駆動回路５４と、スキャナ８０を制御するスキャナ制御回路５５とを備えている。Ｉ／Ｆ専用回路５０は、パラレルインタフェース回路を内蔵しており、コネクタ５６を介してコンピュータ９０から供給される印刷データＰＤを受け取ることができる。カラープリンタ２０は、この印刷データＰＤに従って印刷を実行する。なお、ＲＡＭ４４は、ラスタデータを一時的に格納するためのバッファメモリとして機能する。
【００２９】
印刷ヘッドユニット６０は、印刷ヘッド２８を有しており、また、インクカートリッジを搭載可能である。なお、印刷ヘッドユニット６０は、１つの部品としてカラープリンタ２０に着脱される。すなわち、印刷ヘッド２８を交換しようとする際には、印刷ヘッドユニット６０を交換することになる。
【００３０】
図４は、印刷ヘッド２８の下面におけるノズル配列を示す説明図である。印刷ヘッド２８の下面には、ブラックインクを吐出するためのブラックインクノズル群ＫD と、濃シアンインクを吐出するための濃シアンインクノズル群ＣD と、淡シアンインクを吐出するための淡シアンインクノズル群ＣL と、濃マゼンタインクを吐出するための濃マゼンタインクノズル群ＭD と、淡マゼンタインクを吐出するための淡マゼンタインクノズル群ＭL と、イエローインクを吐出するためのイエローインクノズル群ＹD とが形成されている。
【００３１】
なお、各ノズル群を示す符号における最初のアルファベットの大文字はインク色を意味しており、また、添え字の「D 」は濃度が比較的高いインクであることを、添え字の「L 」は濃度が比較的低いインクであることを、それぞれ意味している。
【００３２】
各ノズル群の複数のノズルは、副走査方向ＳＳに沿って一定のノズルピッチｋ・Ｄでそれぞれ整列している。ここで、ｋは整数であり、Ｄは副走査方向における印刷解像度に相当するピッチ（「ドットピッチ」と呼ぶ）である。本明細書では、「ノズルピッチはｋドットである」とも言う。このときの単位［ドット］は、印刷解像度のドットピッチを意味している。副走査送り量に関しても同様に、［ドット］の単位を用いる。
【００３３】
各ノズルには、各ノズルを駆動してインク滴を吐出させるための駆動素子としてのピエゾ素子（図示せず）が設けられている。印刷時には、印刷ヘッド２８が主走査方向ＭＳに移動しつつ、各ノズルからインク滴が吐出される。
【００３４】
なお、各ノズル群の複数のノズルは、副走査方向に沿って一直線上に配列されている必要はなく、例えば千鳥状に配列されていてもよい。なお、ノズルが千鳥状に配列されている場合にも、副走査方向に測ったノズルピッチｋ・Ｄは、図４の場合と同様に定義することができる。この明細書において、「副走査方向に沿って配列された複数のノズル」という文言は、一直線上に配列されたノズルと、千鳥状に配置されたノズルと、を包含する広い意味を有している。
【００３５】
以上説明したハードウェア構成を有するカラープリンタ２０は、紙送りモータ２２により用紙Ｐを搬送しつつ、キャリッジ３０をキャリッジモータ２４により往復動させ、同時に印刷ヘッド２８のピエゾ素子を駆動して、各色インク滴の吐出を行い、インクドットを形成して用紙Ｐ上に多色多階調の画像を形成する。
【００３６】
Ｂ．記録方式の基本的条件：
本発明の実施例に用いられている記録方式の詳細を説明する前に、以下ではまず、通常のインターレース記録方式の基本的な条件について説明する。なお、「インターレース記録方式」とは、印刷ヘッドの副走査方向に沿って測ったノズルピッチｋ［ドット］が２以上であるときに採用される記録方式を言う。インターレース記録方式では、１回の主走査では隣接するノズルの間に記録できないラスタラインが残り、このラスタライン上の画素は他の主走査時に記録される。なお、本明細書においては、「印刷方式」と「記録方式」とは同義語である。
【００３７】
図５は、通常のインターレース記録方式の基本的条件を示すための説明図である。図５（Ａ）は、４個のノズルを用いた場合の副走査送りの一例を示しており、図５（Ｂ）はそのドット記録方式のパラメータを示している。図５（Ａ）において、数字を含む実線の丸は、各パスにおける４個のノズルの副走査方向の位置を示している。ここで、「パス」とは１回分の主走査を意味している。丸の中の数字０〜３は、ノズル番号を意味している。４個のノズルの位置は、１回の主走査が終了する度に副走査方向に送られる。但し、実際には、副走査方向の送りは紙送りモータ２２（図２）によって用紙を移動させることによって実現されている。
【００３８】
図５（Ａ）の左端に示すように、この例では副走査送り量Ｌは４ドットの一定値である。従って、副走査送りが行われる度に、４個のノズルの位置が４ドットずつ副走査方向にずれてゆく。各ノズルは、１回の主走査中にそれぞれのラスタライン上のすべてのドット位置（「画素位置」とも呼ぶ）を記録対象としている。なお、本明細書では、各ラスタライン（「主走査ライン」とも呼ぶ）上で行われる主走査の回数を、「スキャン繰り返し数Ｓ」と呼ぶ。また、各ラスタラインにおけるスキャン繰り返し数Ｓの平均値を「オーバーラップ数」と呼ぶ。すなわち、オーバーラップ数は、各ラスタライン上で行われる動作ノズルの主走査の延べ回数の平均値である。すべてのラスタラインが同一のスキャン繰り返し数で走査されるときには、スキャン繰り返し数とオーバーラップ数とは同じである。また、ラスタラインによってスキャン繰り返し数が異なる場合には、オーバーラップ数はスキャン繰り返し数とは異なる値になる。スキャン繰り返し数とオーバーラップ数とが異なる場合についてはさらに後述する。
【００３９】
図５（Ａ）の右端には、各ラスタライン上のドットを記録するノズルの番号が示されている。なお、ノズルの副走査方向位置を示す丸印から右方向（主走査方向）に伸びる破線で描かれたラスタラインでは、その上下のラスタラインの少なくとも一方が記録できないので、実際にはドットの記録が禁止される。一方、主走査方向に伸びる実線で描かれたラスタラインは、その前後のラスタラインがともにドットで記録され得る範囲である。このように実際に記録を行える範囲を、以下では有効記録範囲（または「有効印刷範囲」、「印刷実行領域」、「記録実行領域」）と呼ぶ。
【００４０】
図５（Ｂ）には、このドット記録方式に関する種々のパラメータが示されている。ドット記録方式のパラメータには、ノズルピッチｋ［ドット］と、使用ノズル個数Ｎ［個］と、スキャン繰り返し数Ｓと、実効ノズル個数Ｎeff［個］と、副走査送り量Ｌ［ドット］とが含まれている。
【００４１】
図５の例では、ノズルピッチｋは３ドットである。使用ノズル個数Ｎは４個である。なお、使用ノズル個数Ｎは、実装されている複数個のノズルの中で実際に使用されるノズルの個数である。スキャン繰り返し数Ｓは、各ラスタライン上においてＳ回の主走査が実行されることを意味している。例えば、スキャン繰り返し数Ｓが２のときには、各ラスタライン上において２回の主走査が実行される。このとき、通常は、一回の主走査において１ドットおきに間欠的にドットが形成される。図５の場合には、スキャン繰り返し数Ｓは１である。実効ノズル個数Ｎeff は、使用ノズル個数Ｎをスキャン繰り返し数Ｓで割った値である。この実効ノズル個数Ｎeff は、一回の主走査でドット記録が完了するラスタラインの正味の本数を示しているものと考えることができる。
【００４２】
図５（Ｂ）の表には、各パスにおける副走査送り量Ｌと、その累計値ΣＬと、ノズルのオフセットＦとが示されている。ここで、オフセットＦとは、最初のパス１におけるノズルの周期的な位置（図５では４ドットおきの位置）をオフセットが０である基準位置と仮定した時に、その後の各パスにおけるノズルの位置が基準位置から副走査方向に何ドット離れているかを示す値である。例えば、図５（Ａ）に示すように、パス１の後には、ノズルの位置は副走査送り量Ｌ（４ドット）だけ副走査方向に移動する。一方、ノズルピッチｋは３ドットである。従って、パス２におけるノズルのオフセットＦは１である（図５（Ａ）参照）。同様にして、パス３におけるノズルの位置は、初期位置からΣＬ＝８ドット移動しており、そのオフセットＦは２である。パス４におけるノズルの位置は、初期位置からΣＬ＝１２ドット移動しており、そのオフセットＦは０である。３回の副走査送り後のパス４ではノズルのオフセットＦは０に戻るので、３回の副走査を１サイクルとして、このサイクルを繰り返すことによって、有効記録範囲のラスタライン上のすべてのドットを記録することができる。
【００４３】
図５の例からも解るように、ノズルの位置が初期位置からノズルピッチｋの整数倍だけ離れた位置にある時には、オフセットＦはゼロである。また、オフセットＦは、副走査送り量Ｌの累計値ΣＬをノズルピッチｋで割った余り（ΣＬ）％ｋで与えられる。ここで、「％」は、除算の余りをとることを示す演算子である。なお、ノズルの初期位置を周期的な位置と考えれば、オフセットＦは、ノズルの初期位置からの位相のずれ量を示しているものと考えることもできる。
【００４４】
スキャン繰り返し数Ｓが１の場合には、有効記録範囲において記録対象となるラスタラインに抜けや重複が無いようにするためには、以下のような条件を満たすことが必要である。
【００４５】
条件ｃ１：１サイクルの副走査送り回数は、ノズルピッチｋに等しい。
【００４６】
条件ｃ２：１サイクル中の各回の副走査送り後のノズルのオフセットＦは、０〜（ｋ−１）の範囲のそれぞれ異なる値となる。
【００４７】
条件ｃ３：副走査の平均送り量（ΣＬ／ｋ）は、使用ノズル数Ｎに等しい。換言すれば、１サイクル当たりの副走査送り量Ｌの累計値ΣＬは、使用ノズル数Ｎとノズルピッチｋとを乗算した値（Ｎ×ｋ）に等しい。
【００４８】
上記の各条件は、次のように考えることによって理解できる。隣接するノズルの間には（ｋ−１）本のラスタラインが存在するので、１サイクルでこれら（ｋ−１）本のラスタライン上で記録を行ってノズルの基準位置（オフセットＦがゼロの位置）に戻るためには、１サイクルの副走査送りの回数はｋ回となる。１サイクルの副走査送りがｋ回未満であれば、記録されるラスタラインに抜けが生じ、一方、１サイクルの副走査送りがｋ回より多ければ、記録されるラスタラインに重複が生じる。従って、上記の第１の条件ｃ１が成立する。
【００４９】
１サイクルの副走査送りがｋ回の時には、各回の副走査送りの後のオフセットＦの値が０〜（ｋ−１）の範囲の互いに異なる値の時にのみ、記録されるラスタラインに抜けや重複が無くなる。従って、上記の第２の条件ｃ２が成立する。
【００５０】
上記の第１と第２の条件を満足すれば、１サイクルの間に、Ｎ個の各ノズルがそれぞれｋ本のラスタラインの記録を行うことになる。従って、１サイクルではＮ×ｋ本のラスタラインの記録が行われる。一方、上記の第３の条件ｃ３を満足すれば、図５（Ａ）に示すように、１サイクル後（ｋ回の副走査送り後）のノズルの位置が、初期のノズル位置からＮ×ｋラスタライン離れた位置に来る。従って、上記第１ないし第３の条件ｃ１〜ｃ３を満足することによって、これらのＮ×ｋ本のラスタラインの範囲において、記録されるラスタラインに抜けや重複を無くすることができる。
【００５１】
図６は、スキャン繰り返し数Ｓが２以上の場合のドット記録方式の基本的条件を示すための説明図である。スキャン繰り返し数Ｓが２以上の場合には、同一のラスタライン上でＳ回の主走査が実行される。以下では、スキャン繰り返し数Ｓが２以上のドット記録方式を「オーバーラップ方式」と呼ぶ。
【００５２】
図６に示すドット記録方式は、図５（Ｂ）に示すドット記録方式のパラメータの中で、スキャン繰り返し数Ｓと副走査送り量Ｌとを変更したものである。図６（Ａ）からも解るように、図６のドット記録方式における副走査送り量Ｌは２ドットの一定値である。但し、図６（Ａ）においては、偶数回目のパスのノズルの位置を、菱形で示している。通常は、図６（Ａ）の右端に示すように、偶数回目のパスで記録されるドット位置は、奇数回目のパスで記録されるドット位置と、主走査方向に１ドット分だけずれている。従って、同一のラスタライン上の複数のドットは、異なる２つのノズルによってそれぞれ間欠的に記録されることになる。例えば、有効記録範囲内の最上端のラスタラインは、パス２において２番のノズルで１ドットおきに間欠的に記録された後に、パス５において０番のノズルで１ドットおきに間欠的に記録される。このオーバーラップ方式では、各ノズルは、１回の主走査中に１ドット記録した後に（Ｓ−１）ドット記録を禁止するように、間欠的なタイミングでノズルが駆動される。
【００５３】
このように、各主走査時にラスタライン上の間欠的な画素位置を記録対象とするオーバーラップ方式を、「間欠オーバーラップ方式」と呼ぶ。なお、間欠的な画素位置を記録対象とする代わりに、各主走査時にラスタライン上のすべての画素位置を記録対象としてもよい。すなわち、１本のラスタライン上でＳ回の主走査を実行するときに、同じ画素位置でドットの重ね打ちを許容してもよい。このようなオーバーラップ方式を、「重ね打ちオーバーラップ方式」または「完全オーバーラップ方式」と呼ぶ。
【００５４】
なお、間欠オーバーラップ方式では、同一ラスタラインを記録する複数のノズルの主走査方向の位置が互いにずれていればよいので、各主走査時における実際の主走査方向のずらし量は、図６（Ａ）に示すもの以外にも種々のものが考えられる。例えば、パス２では主走査方向のずらしを行わずに丸で示す位置のドットを記録し、パス５において主走査方向のずらしを行なって菱形で示す位置のドットを記録するようにすることも可能である。
【００５５】
図６（Ｂ）の表の最下段には、１サイクル中の各パスのオフセットＦの値が示されている。１サイクルは６回のパスを含んでおり、パス２からパス７までの各パスにおけるオフセットＦは、０〜２の範囲の値を２回ずつ含んでいる。また、パス２からパス４までの３回のパスにおけるオフセットＦの変化は、パス５からパス７までの３回のパスにおけるオフセットＦの変化と等しい。図６（Ａ）の左端に示すように、１サイクルの６回のパスは、３回ずつの２組の小サイクルに区分することができる。このとき、１サイクルは、小サイクルをＳ回繰り返すことによって完了する。
【００５６】
一般に、スキャン繰り返し数Ｓが２以上の整数の場合には、上述した第１ないし第３の条件ｃ１〜ｃ３は、以下の条件ｃ１’〜ｃ３’のように書き換えられる。
【００５７】
条件ｃ１’：１サイクルの副走査送り回数は、ノズルピッチｋとスキャン繰り返し数Ｓとを乗じた値（ｋ×Ｓ）に等しい。
【００５８】
条件ｃ２’：１サイクル中の各回の副走査送り後のノズルのオフセットＦは、０〜（ｋ−１）の範囲の値であって、それぞれの値がＳ回ずつ繰り返される。
【００５９】
条件ｃ３’：副走査の平均送り量｛ΣＬ／（ｋ×Ｓ）｝は、実効ノズル数Ｎeff （＝Ｎ／Ｓ）に等しい。換言すれば、１サイクル当たりの副走査送り量Ｌの累計値ΣＬは、実効ノズル数Ｎeff と副走査送り回数（ｋ×Ｓ）とを乗算した値｛Ｎeff ×（ｋ×Ｓ）｝に等しい。
【００６０】
上記の条件ｃ１’〜ｃ３’は、スキャン繰り返し数Ｓが１の場合にも成立する。従って、条件ｃ１’〜ｃ３’は、スキャン繰り返し数Ｓの値に係わらず、インターレース記録方式に関して一般的に成立する条件であると考えられる。すなわち、上記の３つの条件ｃ１’〜ｃ３’を満足すれば、有効記録範囲において、記録されるドットに抜けや不要な重複が無いようにすることができる。但し、間欠オーバーラップ方式を採用する場合には、同じラスタラインを記録するノズルの記録位置を互いに主走査方向にずらすという条件も必要である。また、重ね打ちオーバーラップ方式を採用する場合には、上記の条件ｃ１’〜ｃ３’が満足されていればよく、各パスにおいてすべての画素位置が記録対象とされる。
【００６１】
なお、図５，図６では、副走査送り量Ｌが一定値である場合について説明したが、上記の条件ｃ１’〜ｃ３’は、副走査送り量Ｌが一定値である場合に限らず、副走査送り量として複数の異なる値の組み合わせを使用する場合にも適用可能である。なお、本明細書において、送り量Ｌが一定値である副走査送りを「定則送り」と呼び、送り量として複数の異なる値の組み合わせを使用する副走査送りを「変則送り」と呼ぶ。
【００６２】
Ｃ．間欠オーバーラップ方式における主走査の考え方：
図７は、ヘッド駆動回路５２（図３）の主要な構成を示すブロック図である。ヘッド駆動回路５２は、原駆動信号発生部２２０と、複数のマスク回路２２２と、各ノズルのピエゾ素子ＰＥとを備えている。マスク回路２２２は、印刷ヘッド２８の各ノズル＃１，＃２…に対応して設けられている。なお、図７において、信号名の最後に付されたかっこ内の数字は、その信号が供給されるノズルの番号を示している。
【００６３】
図８（ａ）は、オーバーラップなしのインターレース方式におけるヘッド駆動回路５２の動作を示すタイミングチャートである。原駆動信号発生部２２０は、各ノズルに共通に用いられる原駆動信号ＣＯＭＤＲＶを生成して複数のマスク回路２２２に供給する。この原駆動信号ＣＯＭＤＲＶは、１画素分の主走査期間Ｔｄ内に１つのパルスを含む信号である。ｉ番目のマスク回路２２２は、ｉ番目のノズルのシリアル印刷信号ＰＲＴ（ｉ）のレベルに応じて原駆動信号ＣＯＭＤＲＶをマスクする。具体的には、マスク回路２２２は、印刷信号ＰＲＴ（ｉ）が１レベルのときには原駆動信号ＣＯＭＤＲＶをそのまま通過させる。そし原駆動信号は駆動信号ＤＲＶとしてピエゾ素子ＰＥに供給される。一方、印刷信号ＰＲＴ（ｉ）が０レベルのときには原駆動信号ＣＯＭＤＲＶを遮断する。このシリアル印刷信号ＰＲＴ（ｉ）は、ｉ番目のノズルが１回の主走査で記録する各画素の記録状態を示す信号であり、コンピュータ９０から与えられた印刷データＰＤ（図１）をノズル毎に分解したものである。なお、図８（ａ）は、１画素おきにドットが記録される場合の例であり、全画素にドットが記録される場合には、原駆動信号ＣＯＭＤＲＶがそのまま駆動信号ＤＲＶとしてピエゾ素子ＰＥに供給される。
【００６４】
図８（ｂ）は、スキャン繰り返し数Ｓが２である間欠オーバーラップ方式において奇数画素位置にドットを形成する際のタイミングチャートであり、図８（ｃ）は、偶数画素位置にドットを形成する際のタイミングチャートである。これらの例では、原駆動信号ＣＯＭＤＲＶの波形は、２画素に１画素の割合で発生している。従って、図８（ｂ）の原駆動信号波形を用いた場合には、仮にシリアル印刷信号ＰＲＴ（ｉ）がすべて「１」レベルである場合にも、奇数画素位置にドットが形成できるだけである。同様に、図８（ｃ）の原駆動信号波形を用いた場合には、シリアル印刷信号ＰＲＴ（ｉ）がすべて「１」レベルである場合にも、偶数画素位置にドットが形成できるだけである。このように、間欠オーバーラップ方式において、原駆動信号ＣＯＭＤＲＶの波形が間欠的な画素位置にのみ現れるようにしている理由は、以下に説明するように、印刷速度を向上させるためである。
【００６５】
一般に、主走査速度が同じという条件では、印刷速度は実効ノズル個数Ｎeff （すなわち、１回の主走査でドットの形成が完成する主走査ラインの数）に比例する。前述したように、実効ノズル個数Ｎeff は、使用ノズル個数Ｎをスキャン繰り返し数Ｓで除した値である。従って、主走査速度と使用ノズル数が同じ条件では、印刷速度はスキャン繰り返し数Ｓに反比例する。例えば、図６に示したオーバーラップ方式は、図５に示したノンオーバーラップ方式に比べて印刷速度が１／２である。
【００６６】
このように、オーバーラップ方式を採用すると、印刷速度は低下する。しかし、主走査速度を高くすれば、印刷速度の低下の程度を緩和することができる。例えば、スキャン繰り返し数Ｓが２のときには、主走査速度を２倍にすれば印刷速度はスキャン繰り返し数Ｓが１のときと同じである。しかし、一般的には、ノズルの駆動周波数（単位時間当たりのインクの吐出回数）の上限が主走査速度の制約となっている。すなわち、ドットを適正な画素位置に形成するためには、主走査速度の増加に応じてノズルの駆動周波数も増加する必要がある。しかし、ノズルの駆動周波数を過度に高くすると、適切な量のインクを吐出することができなくなる。従って、適正な画素位置に適切な量のインクを吐出するためには、ノズルの駆動周波数に上限が存在し、これに応じて主走査速度も制限される。
【００６７】
このように、ノズルの駆動周波数に上限があることが、主走査速度の制約となっている。しかし、インクの吐出が主走査方向において間欠的であれば、主走査速度を速くすることも可能である。例えば、２列に１列の割合で主走査方向に間欠的にインクを吐出する場合、主走査速度が同一であれば、ノズルの駆動周波数は半分で足りることになる。一般に、Ｓ列に１列の割合でインクを吐出すれば、主走査速度をＳ倍に上げてもノズルの駆動周波数は変化せず、インクを主走査方向の所定の位置に着弾することができることになる。
【００６８】
Ｄ．駆動信号の生成処理の方法：
図９は、本実施例で利用される第１と第２の共通駆動信号波形を示すタイミングチャートである。図９（Ａ）は、第１の共通駆動信号波形を示しており、図９（Ｅ）は、第２の共通駆動信号波形を示している。図９（Ａ）に示すように、第１の共通駆動信号ＣＯＭＤＲＶ１は１画素分の波形が、互いに波形の異なる３つのパルスＷ１１，Ｗ１２，Ｗ１３に区分されている。図９（Ｂ），（Ｃ），（Ｄ）にそれぞれに示すように、小ドットを記録する場合には１番目のパルスＷ１１のみを残して他のパルスをマスクし、中ドットを記録する場合には２番目のパルスＷ１２のみを残して他のパルスをマスクし、大ドットを記録する場合には３番目のパルスＷ１３のみを残して他のパルスをマスクする。この場合にも、各画素におけるシリアル印刷信号ＰＲＴに応じてこのようなマスク処理を行うことにより、各画素位置において大きさの異なる３種類のドットのうちのいずれかを選択的に記録することが可能である。
【００６９】
図９（Ｅ）に示すように、第２の共通駆動信号ＣＯＭＤＲＶ２では１画素に対して、一つのパルスＷ２が発生する。図９（Ｆ）に示すように、各画素におけるシリアル印刷信号ＰＲＴに応じて、印字する場合は第２の共通駆動信号ＣＯＭＤＲＶ２をそのまま通過させ、印字しない場合はマスクする。このように、第２の共通駆動信号ＣＯＭＤＲＶ２は、一種類の駆動信号のみを発生させる。
【００７０】
図１０（ａ）〜（ｃ）は、第１の共通駆動信号ＣＯＭＤＲＶ１と、マスク信号ＰＲＴ（ｉ）の例と、このマスク信号ＰＲＴ（ｉ）に応じて形成されるドットと、をそれぞれ示している。図１０（ｃ）に示されているように、この信号ＣＯＭＤＲＶ１を用いた１回の主走査では、インク量が５plである小ドットと、１０plである中ドットと、２０plである大ドットとのうちのいずれかを、１画素おきの各画素のほぼ中心に間欠的に形成することができる。
【００７１】
図１０（ｄ）〜（ｆ）は、第２の共通駆動信号ＣＯＭＤＲＶ２と、マスク信号ＰＲＴ（ｉ）の例と、このマスク信号ＰＲＴ（ｉ）に応じて形成されるドットと、をそれぞれ示している。図１０（ｆ）に示されているように、この信号ＣＯＭＤＲＶ２を用いた１回の主走査では、インク量が４０plである極大ドットを各画素のほぼ中心に形成することができる。
【００７２】
なお、複数種類の共通駆動信号を生成する回路の構成や動作については、本出願人により開示された特開２０００−００１００１号公報に詳述されているので、ここではその説明は省略する。
【００７３】
Ｅ．本発明の実施例におけるドット記録方式：
図１１は、本発明の第１実施例のドット記録方式を示す説明図である。この記録方式は、図１０（ａ）に示した第１の共通駆動信号ＣＯＭＤＲＶ１を用いる第１の主走査群と、図１０（ｅ）に示した第２の共通駆動信号ＣＯＭＤＲＶ２を用いる第２の主走査群とを利用している。
【００７４】
パス１からパス４，および、パス９からパス１２までは、第１の主走査群の主走査であり、パス５からパス８までは第２の主走査群の主走査である。パス１３以降は、パス１〜１２と同様の主走査が繰り返される。なお、各パスの後に実行される副走査送りの送り量は、３ドットの一定値である。
【００７５】
各ラスタライン上におけるドットの記録は、３回の主走査で完了する。例えば、１番目のラスタライン上におけるドットの記録は、パス３での７番ノズルによる記録と、パス７での４番ノズルによる記録と、パス１１での１番ノズルによる記録と、で完了している。但し、各主走査において記録対象となる画素位置は、第１の主走査群と第２の主走査群とでは異なっている。
【００７６】
図１１の右端には、第１と第２の主走査群において、各ラスタライン上の各画素位置の記録を担当するノズル番号がそれぞれ示されている。例えば、第１の主走査群においては、１番目のラスタライン上の奇数番目の画素位置は７番ノズル（パス３）によって記録され、偶数番目の画素位置は１番ノズル（パス１１）によって記録される。一方、第２の主走査群においては、１番目のラスタライン上のすべての画素位置が４番ノズル（パス７）によって記録される。これは、他のラスタライン上においても同様である。すなわち、第１の主走査群では、すべてのラスタライン上において２つの異なるノズルを用いて画素の記録が相補的に実行される。一方、第２の主走査群では、すべてのラスタライン上においてそれぞれ１つのノズルを用いて画素の記録が実行される。
【００７７】
また、第１の主走査群によってすべてのラスタライン上の画素位置を記録でき、第２の主走査群によってもすべてのラスタライン上の画素位置を記録できることが理解できる。すなわち、第１の主走査群と第２の主走査群とは、いずれもすべてのラスタライン上のすべての画素位置の記録を実行することが可能であり、第１と第２の主走査群による記録が重畳的に実行される。但し、実際には、第１の主走査群で記録されるドットと、第２の主走査群で記録されるドットとが同じ画素位置で重ね合わされる必要はなく、図１０（ｃ）、図１０（ｆ）に示した４種類のドットのいずれかが各画素位置に記録されることになる。こうすることによって、各色のインクについて、サイズの異なる４種類のドットのいずれかを各画素位置に記録することができる。
【００７８】
図１２は、第１実施例の第１の主走査群のみを抽出して示す説明図である。この図から理解できるように、第１の主走査群のみで構成される記録方式は、ノズルピッチｋが４ドット、使用ノズル個数Ｎが９、副走査送り量が１５（１回）−３（７回）ドット、スキャン繰り返し数Ｓが２のフルオーバーラップ方式である。この第１の主走査では、すべてのラスタラインに関するスキャン繰り返し数Ｓが２で同一なので、オーバーラップ数（スキャン繰り返し数の平均値）も２である。第１の主走査群の走査パラメータは、上述した条件ｃ１‘〜ｃ３’を満足しているので、第１の主走査群によってすべての画素位置を抜けや重複なく記録することができる。
【００７９】
図１３は、第１実施例の第２の主走査群のみを抽出して示す説明図である。第２の主走査群のみで構成される記録方式は、ノズルピッチｋが４ドット、使用ノズル個数Ｎが９、副走査送り量が２７−３−３−３ドット、スキャン繰り返し数Ｓが１の非オーバーラップ方式である。また、オーバーラップ数（スキャン繰り返し数の平均値）は１である。第１の主走査群の走査パラメータも上述した条件ｃ１‘〜ｃ３’を満足しているので、第２の主走査群によってすべての画素位置を抜けや重複なく記録することができる。なお、初回のみ副走査送り量を１２ドットとしているのは、第１主走査群と第２主走査群とで、副走査方向の位置関係を調整するためである。この位置関係の調整については後述する。
【００８０】
第１の共通駆動信号ＣＯＭＤＲＶ１を使用する第１の主走査群では、インク量が５plである小ドットと、１０plである中ドットと、２０plである大ドットの３種類のドットを形成することが可能である（図１０（ｃ））。一方、第２の共通駆動信号ＣＯＭＤＲＶ２を使用する第２の主走査群では、インク量が４０plである極大ドットを形成することが可能である（図１０（ｆ））。一般に、ドットのサイズが小さいほどドットの位置ずれが目につき易く、その結果、バンディングが目立ち易い傾向にある。従って、第１の主走査群で形成されるドットは、第２の主走査群で形成される極大ドットよりもバンディングが目立ち易くなる傾向にある。一方、１ラスタライン上の記録を複数のノズルで行うと（すなわち、スキャン繰り返し数Ｓを２以上の値にすると）、個々のノズルによるドットの位置ずれが目立ち難くなり、この結果、バンディングが目立ち難くなる傾向がある。
【００８１】
そこで、本実施例では、バンディングが比較的目立ち易い比較的小さなドットを形成する第１の主走査群に関しては、スキャン繰り返し数Ｓを２に設定することによって、比較的小さいドットの位置ずれに起因するバンディングを目立ち難くしている。
【００８２】
なお、スキャン繰り返し数Ｓを大きくすると、バンディングは目立ち難くなるが、印刷速度は低下する。そこで、比較的バンディングが目立ち難い極大ドットを形成する第２の主走査群に関しては、スキャン繰り返し数Ｓを１に設定することによって、印刷速度が過度に低下することを防止している。
【００８３】
このように、第１実施例では、比較的小さなドットを形成する第１の主走査群ではスキャン繰り返し数を２に設定してバンディングを抑制しつつ、比較的大きなドットを形成する第２の主走査群ではスキャン繰り返し数を１に設定して印刷速度の低下を防止している。この結果、印刷速度を過度に低下させることなく、画質を向上させることができるという利点がある。
【００８４】
図１４と図１５は、本発明の第２実施例の記録方式を示す説明図である。このドット記録方式は、図１１に示した第１実施例のドット記録方式のパラメータの中で、ノズル数Ｎを９個から１０個に増大させたものである。
【００８５】
この実施例では、第１実施例で使用している９個のノズルに＃１０ノズルが追加されている。このため、第１実施例では＃１で記録していたドットを、この第２実施例では、＃１ノズルと＃１０ノズルとで交互に記録する。これは、いずれの主走査群においても同様である。
【００８６】
このとき、第１と第２の主走査群のオーバーラップ数は以下のように算出される。第２実施例で追加された＃１０ノズルは＃１ノズルと同じラスタラインを記録するだけでなので、第２実施例の印刷速度は、第１実施例と同じである。換言すれば、同じ回数の主走査を行ったときに、第１実施例と第２実施例とは同じ本数のラスタラインを記録する。
【００８７】
ところで、オーバーラップ数は、スキャン繰り返し数の平均値である。従って、オーバーラップ数は、一般に、任意の回数の主走査を行ったときの使用ノズルの延べ個数（使用ノズル個数×主走査回数）を、その回数の主走査で記録される正味のラスタライン本数で割った値に等しい。例えば、図１２で説明した第１実施例の第１の主走査群の例では、２回の主走査を行うと、延べ１８個のノズルで正味９本のラスタラインを記録できる。従って、第１実施例の第１の主走査群に関するオーバーラップ数は、２（＝１８／９）である。
【００８８】
一方、第２実施例の第１の主走査群では、２回の主走査を行うと、延べ２０個のノズルで第１実施例と同じ正味９本のラスタラインを記録できる。従って、第２実施例の第１の主走査群に関するオーバーラップ数は、約２．２（＝２０／９）である。
【００８９】
同様に、第２実施例の第２の主走査群では、２回の主走査を行うと、延べ２０個のノズルで正味１８本のラスタラインを記録できる。従って、第２実施例の第２の主走査群に関するオーバーラップ数は、約１．１（＝２０／１８）である。
【００９０】
このように、本発明においても、オーバーラップ数は、整数だけでなく小数にすることもできることが分かる。なお、＃１や＃１０のノズルのようにヘッドの端にあるノズルは、ドット形成位置の誤差が大きいので、このようなノズルを追加的なオーバーラップに利用するのがバンディングの抑制に効果が大きい。なお、一般に、印刷ヘッドに装備されているノズル数のうち、端部の２割程度以下のノズルに関してドット形成位置の誤差が大きい傾向にある。このため、第１の主走査群のオーバーラップ数としては、Ｓ＋α（Ｓは２以上の整数であり、αは０．２以下の小数）が好ましい。また、第２の主走査群のオーバーラップ数としては、１＋β（βは０．２以下の小数）が好ましい。
【００９１】
図１６は、本発明のドット記録方式におけるパスの設定方法を示すフローチャートである。この方法は、各パスにおいて記録する画素位置と、それぞれの副走査の送り量を定める。
【００９２】
ステップＳ１０１では、各主走査群毎にパスを設定する。この設定は、各主走査群毎に別個に行う。たとえば、主走査群が二つある場合は、原則として第１主走査群と第２主走査群とでは無関係に設定することになる。
【００９３】
ステップＳ１０２では、パスの周期を計算する。この計算をするのは、設定すべきパスの数を求めるためである。この計算は、各主走査群に属する１サイクルのパスで形成されるラスタラインの数の最小公倍数として求めることができる。１サイクルのパスとは、図６に示す１サイクルに含まれるパスを意味する。ラスタラインの数の最小公倍数としているのは、この周期で、各主走査群に属するパスのサイクルが一致するからである。この結果、１周期に含まれるパスを設定すれば、その繰り返しで記録できることになる。なお、周期の計算方法の詳細は後述する。
【００９４】
ステップＳ１０３では、各主走査群に属するパスの初期位置の設定を行う。これは、各主走査群に属するパスの副走査方向における位置関係を設定するためのものである。たとえば、図１１に示すように第１実施例のドット記録方式では、第２主走査群のパス１は、第１主走査群のパス１の副走査方向の位置を基準として、副走査方向に１２ドットだけずれた位置に配置されている。これは、第１主走査群のパス１が、第１実施例における記録方式全体では、パス５に相当するため、このパス５の副走査送り方向の位置に調整したものである。
【００９５】
ステップＳ１０４では、パスの並び替えを行う。この並び替えは、たとえば、初期位置からの累積された副走査送り量の小さい順に並べる。これにより、副走査送りの逆転を防止して、副走査送り量の精度を向上させることができる。また、副走査送り量が一定である定則送りが、副走査送り量の精度の向上という観点からは、より好ましい。
【００９６】
このように、ドットの記録方式が複数の主走査群から構成される場合も、容易にパスの設定ができることが分かる。
【００９７】
図１７と図１８は、本発明の第４実施例のドット記録方式を示す説明図である。このドット記録方式は、図１４と図１５に示した第２実施例のドット記録方式のパラメータの中で、第２主走査群についてのみスキャン繰り返し数Ｓと平均副走査送り量Ｌとを変更したものである。
【００９８】
本発明の記録方式におけるパスの周期は、各主走査群のパスの周期の最小公倍数として求めることができる。この各主走査群の副走査周期は、図６に示す１サイクルと同じものであり、ノズルピッチｋとスキャン繰り返し数Ｓとの積として求めることができる。第１主走査群では、ｋ＝４、Ｓ＝２なので、１サイクルは８パスとなる。
【００９９】
第１主走査群に属するパスが１サイクルに形成するラスタラインの数は以下のようにして求める。使用ノズル数は１０個であるが、＃１０ノズルは、追加のオーバーラップのために使用されているものであり、ラスタラインの増加には寄与しない。一方、スキャン繰り返し数は２である。この結果、２回のパスで正味９本のラスタラインを形成することになる。第１主走査群に属するパスが１サイクルに形成するラスタラインの数は、前述のように、１サイクルに８回のパスが含まれているので、３６本（＝９×８÷２）となる。同様の計算により、第２主走査群に属するパスが１サイクルに形成するラスタラインの数は、４０本（＝１０×４÷１）となる。
【０１００】
この第４実施例のドット記録方式の周期は、各主走査群に属するパスが１サイクルに形成するラスタラインの数から求めることができる。第１主走査群が１サイクルで形成するラスタラインは３６本であり、第２主走査群が１サイクルで形成するラスタラインは４０本である。この結果、３６本と４０本の最小公倍数である３６０本の周期で、すなわち、３６１番目以降のラスタは、１番目から３６０番目のラスタラインを形成したパスと同様のパスが繰り返されることにより記録される。１周期のパスの数は、第１主走査群に属する８０本（＝８×３６０÷３６）と、第２主走査群に属する３６本（＝４×３６０÷４０）との和である１１６本となる。このことは、パス１１７以降は、パス１〜１１６と同様の主走査が繰り返されることを意味する。
【０１０１】
第４実施例の１周期のパスの数を第２実施例のものと比較する。第１主走査群については、この第４実施例と第２実施例とでは同じなので、１サイクルに８０本のパスが含まれる。一方、第２主走査群については、この第４実施例と第２実施例とでは異なり、第２実施例では＃１０ノズルを追加のオーバーラップのために利用している。このため、第２実施例の第２主走査群に属するパスは４０本（＝４×３６０÷３６）となる。この結果、第２実施例の１周期には、１２０本のパスが含まれていることになるので、この第４実施例より４本だけ多いことになる。
【０１０２】
印刷速度は、形成するラスタラインの本数が同一であれば、その形成に必要なパスの数に反比例する。このことより、第４実施例の印刷速度は、第２実施例の１２０／１１６倍の印刷速度を有することになる。ただし、第２実施例の第２主走査群では、＃１０のノズルが追加のオーバーラップに使用されていないので、印刷ヘッドの端部のノズルに起因するバンディングの抑制の効果は得られない。
【０１０３】
第４実施例におけるパスの設定は、たとえば、第２主走査群のパスで形成するドットのみが画素に比較して大きい場合に有効である。この場合、第２主走査群のパスでは＃１０ノズルによる追加のオーバーラップの必要性が小さいからである。
【０１０４】
図２０は、本発明の第５実施例のドット記録方式を示す説明図である。このドット記録方式は、第１主走査群の一部のパスの直後に副走査送りをすることなく、第２主走査群の主走査を行う方式である。各主走査群は別個独立に設定でき、また、各主走査の間に副走査送りを必須としないので、このような設定も可能である。この記録方式は、本発明のを送り精度の良い定則送りで簡便に実現でき、また、副走査送りの回数を少なくすることができるという利点もある。
【０１０５】
以上に説明したように、本発明では、主走査を複数の主走査群に分割し、それぞれ別個に主走査を設定することができるので、主走査の全体を一律に設定する方法に比較して、印刷速度と印刷画像の調整をより適正に行えるという効果がある。
【０１０６】
Ｆ．変形例：
なお、この発明は上記の実施例や実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様において実施することが可能であり、例えば次のような変形も可能である。
【０１０７】
Ｆ１．変形例１：
上記各実施例では、印刷媒体上の有効記録範囲のすべてのラスタラインを複数の主走査群で記録していたが、複数の主走査群による記録は、印刷媒体上の少なくとも一部の領域において行われていればよい。すなわち、本発明では、一般に、印刷媒体上の少なくとも一部の領域において連続して行われる複数回の主走査を、複数種類の主走査群に分類すればよい。
【０１０８】
Ｆ２．変形例２：
上記実施例では、二つの主走査群を用いているが、３つ以上の主走査群を用いても良い。ただし、主走査群の数が多いほど印刷速度は低下するので、実用上は二つの主走査群で十分な場合が多い。
【０１０９】
Ｆ３．変形例３：
上記実施例では、複数の主走査群に関するオーバーラップ数が互いに異なる値に設定されていたが、３つ以上の主走査群を用いる場合にはいくつかの主走査群のオーバーラップ数が同一であってもよい。すなわち、本発明では、複数種類の主走査群のうちの少なくとも１つの主走査群に関するオーバーラップ数が、他の主走査群のオーバーラップ数と異なる値になるように各主走査群が構成されていればよい。
【０１１０】
Ｆ４．変形例４：
上記実施例では、複数種類のドットを形成可能な第１の共通駆動信号ＣＯＭＤＲＶ１（図１０（ａ）〜（ｃ））は、１回の主走査では２画素に１画素の割合で間欠的にドットを形成できるだけであった。しかし、第１の共通駆動信号ＣＯＭＤＲＶ１を用いたときも、１回の主走査でラスタライン上の各画素位置にドットを形成できるようにしてもよい。これは、例えばキャリッジ速度（印刷ヘッドの移動速度）をやや遅くすることによって実現することができる。但し、第１実施例の第１の主走査群では、オーバーラップによってバンディングを目立たなくするために間欠的にドットを記録していくだけなので、キャリッジ速度を遅くする利点は無い。
【０１１１】
Ｆ５．変形例５：
上記実施例では、第２の共通駆動信号ＣＯＭＤＲＶ２（図１０（ｄ）〜（ｆ））は、１種類のドット（極大ドット）を形成できるだけであったが、第２の共通駆動信号ＣＯＭＤＲＶ２として、２種類以上の複数種類のドットを形成可能な波形を用いてもよい。
【０１１２】
なお、本発明では、一般に、比較的小さなサイズのドットを形成可能な第１の共通駆動信号ＣＯＭＤＲＶ１を用いる第１の主走査群は、比較的大きなサイズのドットを形成可能な第２の共通駆動信号ＣＯＭＤＲＶ２を用いる第２の主走査群よりもスキャン繰り返し数が大きいことが好ましい。この理由は、上記実施例でも説明したように、より小さなサイズのドットはバンディングが目立ちやすい傾向にあるので、スキャン繰り返し数を多くすることによってバンディングを目立ち難くできるからである。このように、比較的小さなサイズのドットを形成可能な第１の共通駆動信号ＣＯＭＤＲＶ１を用いて比較的大きなスキャン繰り返し数で記録を実行する場合には、１回の主走査中に、ラスタライン上のｑ個（ｑは２以上の整数）に１個の割合の画素位置にドットを形成できるように信号ＣＯＭＤＲＶ１の波形やキャリッジ速度が設定されていればよい。一方、比較的大きなサイズのドットを形成可能な第２の共通駆動信号ＣＯＭＤＲＶ２を用いて比較的小さなスキャン繰り返し数で記録を実行する場合には、１回の主走査中に、ラスタライン上の各画素位置にドットを形成できるように信号ＣＯＭＤＲＶ２の波形やキャリッジ速度が設定されていればよい。このとき、第２の共通駆動信号ＣＯＭＤＲＶ２を用いて形成できるドットの種類は、第１の共通駆動信号ＣＯＭＤＲＶ１を用いて形成できるドットの種類よりも少なくて良い。
【０１１３】
この発明はカラー印刷だけでなくモノクロ印刷にも適用できる。また、１画素を複数のドットで表現することにより多階調を表現する印刷にも適用できる。また、ドラムプリンタにも適用できる。尚、ドラムプリンタでは、ドラム回転方向が主走査方向、キャリッジ走行方向が副走査方向となる。また、この発明は、インクジェットプリンタのみでなく、一般に、複数のノズル列を有する記録ヘッドを用いて印刷媒体の表面に記録を行うドット記録装置に適用することができる。
【０１１４】
上記実施例において、ハードウェアによって実現されていた構成の一部をソフトウェアに置き換えるようにしてもよく、逆に、ソフトウェアによって実現されていた構成の一部をハードウェアに置き換えるようにしてもよい。例えば、図１に示したプリンタドライバ９６の機能の一部または全部を、プリンタ２０内の制御回路４０が実行するようにすることもできる。この場合には、印刷データを作成する印刷制御装置としてのコンピュータ９０の機能の一部または全部が、プリンタ２０の制御回路４０によって実現される。
【０１１５】
本発明の機能の一部または全部がソフトウェアで実現される場合には、そのソフトウェア（コンピュータプログラム）は、コンピュータ読み取り可能な記録媒体に格納された形で提供することができる。この発明において、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスクやＣＤ−ＲＯＭのような携帯型の記録媒体に限らず、各種のＲＡＭやＲＯＭ等のコンピュータ内の内部記憶装置や、ハードディスク等のコンピュータに固定されている外部記憶装置も含んでいる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例として印刷システムの構成を示すブロック図。
【図２】プリンタの構成を示す説明図。
【図３】カラープリンタ２０における制御回路４０の構成を示すブロック図。
【図４】印刷ヘッド２８の下面におけるノズル配列を示す説明図。
【図５】通常のインターレース記録方式の基本的条件を示すための説明図。
【図６】オーバーラップ記録方式の基本的条件を示すための説明図。
【図７】ヘッド駆動回路５２の主要な構成を示すブロック図。
【図８】印刷ヘッド駆動部２１４の動作を示すタイミングチャートを示す図。
【図９】本実施例で利用される第１と第２の共通駆動信号波形を示すタイミングチャート。
【図１０】本発明の第１実施例における駆動信号と形成されるドットの関係を示す説明図。
【図１１】本発明の第１実施例のドット記録方式を示す説明図。
【図１２】本発明の第１実施例のドット記録方式（第１主走査群）を示す説明図。
【図１３】本発明の第１実施例のドット記録方式（第２主走査群）を示す説明図。
【図１４】本発明の第２実施例のドット記録方式を示す説明図。
【図１５】本発明の第２実施例のドット記録方式を示す説明図。
【図１６】本発明のドット記録方式におけるパスの設定方法を示すフローチャート。
【図１７】本発明の第４実施例のドット記録方式を示す説明図。
【図１８】本発明の第４実施例のドット記録方式を示す説明図。
【図１９】本発明の第４実施例のドット記録方式（第２主走査群）を示す説明図。
【図２０】本発明の第５実施例のドット記録方式を示す説明図。
【符号の説明】
２０…カラープリンタ
２１…ＣＲＴ
２２…紙送りモータ
２４…キャリッジモータ
２６…プラテン
２８…印刷ヘッド
３０…キャリッジ
３２…操作パネル
３４…摺動軸
３６…駆動ベルト
３８…プーリ
３９…位置センサ
４０…制御回路
４１…ＣＰＵ
４４…ＲＡＭ
５０…Ｉ／Ｆ専用回路
５２…ヘッド駆動回路
５４…モータ駆動回路
５５…スキャナ制御回路
５６…コネクタ
６０…印刷ヘッドユニット
８０…スキャナ
９０…コンピュータ
９１…ビデオドライバ
９５…アプリケーションプログラム
９６…プリンタドライバ
９７…解像度変換モジュール
９８…色変換モジュール
９９…ハーフトーンモジュール
１００…ラスタライザ
２１４…印刷ヘッド駆動部
２２０…原駆動信号発生部
２２２…マスク回路
Claims (3)
- 印刷ヘッドを主走査方向に移動させつつ前記印刷ヘッドからインクを吐出することによって印刷媒体上に印刷を行う印刷装置であって、
少なくとも１色分の同一のインクを吐出するために副走査方向に沿って配列された複数のノズルと、前記複数のノズルからインクを吐出させるために前記複数のノズルにそれぞれ設けられた複数の駆動素子と、を有する印刷ヘッドと、
前記印刷ヘッドを主走査方向に移動させる主走査駆動機構と、
インクの吐出が行われない期間に前記印刷ヘッドを副走査方向に移動させる副走査駆動機構と、
１回の主走査毎に、互いに異なる波形を有する第１の原駆動信号と第２の原駆動信号の中から選択された１つの原駆動信号を生成する原駆動信号発生部と、
与えられた印刷データに応じて、前記原駆動信号発生部から供給された原駆動信号を整形することによって前記印刷ヘッドの各駆動素子に与えられる駆動信号を生成するとともに、前記駆動信号に応じて各駆動素子を駆動することによって前記印刷ヘッドからインクを吐出させるヘッド駆動部と、
印刷処理の制御を行う制御部と、
を備え、
前記ヘッド駆動部は、前記第１の原駆動信号を使用して前記第２の原駆動信号で形成可能なドットよりも小さなドットを形成し、前記第２の原駆動信号を使用して前記第１の原駆動信号で形成可能なドットよりも大きなドットを形成し、
前記制御部は、
（ｉ）前記印刷媒体上の少なくとも一部の領域内において連続して行われる複数回の主走査を、前記第１の原駆動信号を使用する第１の主走査群と前記第２の原駆動信号を使用する第２の主走査群とに分類するとともに、前記第１の主走査群と前記第２の主走査群の各々が前記領域内のすべてのドット位置における記録を実行できるように各主走査群を構成し、
（ｉｉ）前記領域内で少なくとも１回使用されるノズルを動作ノズルと定義し、各主走査ライン上のすべてのドットの記録を完了するために、ある主走査群において各主走査ライン上で行われる動作ノズルの主走査の延べ回数の平均を、その主走査群におけるオーバーラップ数と定義するとき、前記第１の主走査群におけるオーバーラップ数が前記第２の主走査群におけるオーバーラップ数と異なる値になるように各主走査群における主走査と副走査とを制御することを特徴とする印刷装置。 - 請求項１記載の印刷装置であって、
前記第１の原駆動信号を用いた１回の主走査では、主走査ライン上のＳ個（Ｓは２以上の整数）に１個の割合のドット位置に、サイズの異なるｍ種類（ｍは２以上の整数）のいずれかのドットを形成し、
前記第２の原駆動信号を用いた１回の主走査では、主走査ライン上のすべてのドット位置に、サイズの異なるｎ種類（ｎは１以上ｍ未満の整数）のいずれかのドットを形成する、印刷装置。 - 請求項２記載の印刷装置であって、
前記第１の主走査群のオーバーラップ数はＳ＋α（αは１未満の小数）であり、
前記第２の主走査群のオーバーラップ数は１＋β（βは１未満の小数）である、印刷装置。
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